C++的decltype關鍵字如何使用

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1.什么是decltype     

        decltype是C++11新增的一個關鍵字，和auto的功能一樣，用來在編譯時期進行自動類型推導。引入decltype是因為auto并不適用于所有的自動類型推導場景，在某些特殊情況下auto用起來很不方便，甚至壓根無法使用。

對于內置類型的對象，使用decltype很直觀，但當參數為復合類型的時候就應該注意一些使用細節問題。

auto varName=value;
decltype(exp) varName=value;

•  auto根據=右邊的初始值推導出變量的類型，decltype根據exp表達式推導出變量的類型，跟=右邊的value沒有關系

• auto要求變量必須初始化，這是因為auto根據變量的初始值來推導變量類型的，如果不初始化，變量的類型也就無法推導

• 而decltype不要求，因此可以寫成如下形式

decltype(exp) varName;

原則上將，exp只是一個普通的表達式，它可以是任意復雜的形式，但必須保證exp的結果是有類型的，不能是void；如exp為一個返回值為void的函數時，exp的結果也是void類型，此時會導致編譯錯誤

1.1decltype的幾種形式

int x = 0;
decltype(x) y = 1;           // y -> int
decltype(x + y) z = 0;       // z -> int
const int& i = x;
decltype(i) j = y;           // j -> const int &
const decltype(z) * p = &z;  // *p  -> const int, p  -> const int *
decltype(z) * pi = &z;       // *pi -> int      , pi -> int *
decltype(pi)* pp = π      // *pp -> int *    , pp -> int * *

2.推導規則

     decltype的推導規則可以簡單概述如下：

• 如果exp是一個不被括號()包圍的表達式，或者是一個類成員訪問表達式，或者是一個單獨的變量，decltype(exp)的類型和exp一致

• 如果exp是函數調用，則decltype(exp)的類型就和函數返回值的類型一致

• 如果exp是一個左值，或被括號()包圍，decltype(exp)的類型就是exp的引用，假設exp的類型為T，則decltype(exp)的類型為T&

規則1示例：

#include<string> 
#include<iostream>
using namespace std;
 
class A{
public:
    static int total;
    string name;
    int age;
    float scores;
}
 
int A::total=0;
 
int main()
{
int n=0;
const int &r=n;
A a;
decltype(n) x=n;    //n為Int，x被推導為Int
decltype(r) y=n;    //r為const int &，y被推導為const int &
decltype(A::total)  z=0;  ///total是類A的一個int 類型的成員變量，z被推導為int
decltype(A.name) url="www.baidu.com";//url為stringleix
return 0;
}

規則2示例：

int& func1(int ,char);//返回值為int&
int&& func2(void);//返回值為int&&
int func3(double);//返回值為int
 
const int& func4(int,int,int);//返回值為const int&
const int&& func5(void);//返回值為const int&&
 
int n=50;
decltype(func1(100,"A")) a=n;//a的類型為int&
decltype(func2()) b=0;//b的類型為int&&
decltype(func3(10.5)) c=0;//c的類型為int
 
decltype(func4(1,2,3)) x=n;//x的類型為const int&
decltype(func5()) y=0;//y的類型為const int&&

exp中調用函數時需要帶上括號和參數，但這僅僅是形式，并不會真的去執行函數代碼

規則3示例：

class A{
public:
   int x;
}
 
int main()
{
const A obj;
decltype(obj.x) a=0;//a的類型為int
decltype((obj.x)) b=a;//b的類型為int&
 
int n=0,m=0;
decltype(m+n) c=0;//n+m得到一個右值，c的類型為int
decltype(n=n+m) d=c;//n=n+m得到一個左值，d的類型為int &
return 0;
}

左值：表達式執行結束后依然存在的數據，即持久性數據；右值是指那些在表達式執行結束不再存在的數據，即臨時性數據。一個區分的簡單方法是：對表達式取地址，如果編譯器不報錯就是左值，否則為右值

3.實際應用

     類的靜態成員可以使用auto， 對于類的非靜態成員無法使用auto，如果想推導類的非靜態成員的類型，只能使用decltype。

示例如下：

template<typename T>
class A
{
private :
   decltype(T.begin()) m_it;
   //typename T::iterator m_it;   //這種用法會出錯
public:
void func(T& container)
{
   m_it=container.begin();
}
};
 
int main()
{
 
const vector<int> v;
A<const vector<int>> obj;
obj.func(v);
return 0;
}

關于“C++的decltype關鍵字如何使用”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識，可以關注億速云行業資訊頻道，小編每天都會為大家更新不同的知識點。