auto (C++)

✍ dations ◷ 2025-06-07 23:33:23 #C++

auto是C++程序设计语言的关键字。自C++11以来,auto关键字用于两种情况:声明变量时根据初始化表达式自动推断该变量的类型、声明函数时函数返回值的占位符。C++98标准中auto关键字用于自动变量的声明,但由于使用极少且多余,在C++11中已删除这一用法。

auto可以在声明变量时根据变量初始值的类型自动为此变量选择匹配的类型。C++语言类似的关键字还有decltype。

举例:对于值x=1;即可以声明:int x = 1或long x = 1,也可以直接声明auto x = 1。

其它语言的类似功能包括C#的var关键字。

根据初始化表达式自动推断被声明的变量的类型,如:

 auto f=3.14;      //double auto s("hello");  //const char* auto z = new auto(9); // int* auto x1 = 5, x2 = 5.0, x3='r';//错误,必须是初始化为同一类型

但是,这么简单的变量声明类型,不建议用auto关键字,而是应更清晰地直接写出其类型。

auto关键字更适用于类型冗长复杂、变量使用范围专一时,使程序更清晰易读:

 std::vector<int> vect;  for(auto it = vect.begin(); it != vect.end(); ++it) {  //it的类型是std::vector<int>::iterator    std::cin >> *it;  }

或者保存lambda表达式类型的变量声明:

  auto ptr = (double x){return x*x;};//类型为std::function<double(double)>函数对象

在模板函数定义时,如果变量的类型依赖于模板参数,使用auto关键字使得在编译期确定这些类型,如:

 template <class T, class U>void Multiply(T t, U u) {      auto v = t * u;      std::cout<<v; }

模板函数的返回类型如果也是依赖于从模板参数推导,

 template <typename _Tx, typename _Ty> auto multiply(_Tx v1, _Ty v2) -> decltype( _Tx * _Ty ) {     return v1*v2; } auto result = multiply(101, 1.414); // 结果类型是double

语义

使用auto关键字做类型自动推导时,依次施加以下规则:

这一组规则同于模板函数的模板参数推导(template argument deduction)时的规则。但auto关键字可以从C++11风格的花括号{与}包围的值列表推导出std::initializer_list;而模板函数的形参推导时不认为这种值列表是一个类型,因此不能由值列表推导出std::initializer_list类型。

因而,使用auto关键字声明变量的类型,不能自动推导出顶层的CV-qualifiers,也不能自动推导出引用类型,需要显式指定。例如:

   const int v1 = 101;   auto v2 = v1;       // v2类型是int,脱去初始化表达式的顶层const   v2=102;            // 可赋值   auto al = { 10, 11, 12 };//类型是std::initializer_list<int>   template<class T> void foo(T arg); // 函数模板声明   foo(v2); //函数模板实例化为 void foo<int>(int)

如果需要具有顶层的CV-qualifiers,或者引用的类型,解决办法是显式指明:

   const auto& v3=v1;   foo<const int&>(v1);//直接指明模板参数类型   template<class T> void foo(const T& arg);//或者偏特化模板函数

如果auto关键字还带上&号,声明引用类型,则不执行const剥除(const-stripping),例如:

   const int c = 0;   auto& rc = c;   rc = 44; // 编译错误,const int类型

这是因为如果不抑制const剥除,则得到了一个非常量引用型变量,指向了const变量,这显然是不可接受的。模板参数推导也遵循此规则。

初始化表达式为数组,auto关键字推导的类型为指针。这是因为数组名在初始化表达式中自动隐式转换为首元素地址的右值。例如:

   int a;   auto j = a;   std::cout << typeid(j).name() << " "<<sizeof(j)<<" "<<sizeof(a)<< std::endl;

由于C++规定字符串字面量是左值,因此可以通过&运算符直接取地址:

   auto al = &"hello";  // a1的类型是const char(*)   

auto关键字的类型完美转发

C++11使用auto声明变量时,如:auto&& var=initValue;“auto&&”并不意味着这一定是右值引用类型的变量,而是类似于模板函数参数的类型推导,既可能是左值引用,也可能是右值引用。其目的是把初始化表达式的值分类情况,完美转发给由auto声明的变量。也即:

相关

  • 同步辐射同步辐射是带电粒子的运动速度接近光速(v≈c)在电磁场中偏转时,沿运动的切线方向发出的一种电磁辐射,最先在电子同步加速器上发现,故得此名,又称同步加速器辐射。它与回旋辐射(由回
  • 旅顺旅顺口区,是辽宁省大连市的一个市辖区,原为旅大市下辖的旅顺市。面积506平方千米,人口21万。邮政编码116041。区人民政府驻水师营街道小南村。旅顺经济开发区在本区西部。该区
  • S1S1可以是指以下的条目:
  • 碲化物碲化物是含碲阴离子(Te2-)的盐。活泼金属碲化物很容易水解,或被空气中的氧氧化。在自然界中,碲化物可以以碲银矿、碲汞矿(英语:Coloradoite)、碲金矿(英语:Calaverite)等形式存在。碲
  • 水蝇总科见内文水蝇总科(学名:Ephydroidea)是家蝇下目无瓣类之下的一个双翅目昆虫的总科。水蝇总科由下列五个科组成:
  • 川西行政区 (1950–1952)川西行政区是中华人民共和国建国后成立的省级行政区,于1950年至1952年存在。1949年12月,西南战役结束,解放军攻占四川全省。由于四川省地域较大,人口近八千万,为便利行政管理,分划
  • font color=black司法与内政合作/font欧盟三支柱刑事领域警务与司法合作(Police and Judicial Co-operation in Criminal Matters,缩写为PJCC)是欧盟三支柱中的第三支柱。在2003年之前,它被称为司法与内政合作(Justi
  • 夏季奥林匹克运动会举重比赛举重于1920年夏季奥运会起成为每届夏季奥运会比赛项目。在此之前,1896年夏季奥运会和1904年夏季奥运会也举办过举重比赛。早期的奥运会举重比赛,所有运动员一起竞争,没有体重的
  • 国民议会 (孟加拉国)立法机构行政机构司法机构(英语:Judiciary of Bangladesh) 政治主题国民议会(孟加拉语:জাতীয় সংসদ)是孟加拉国的最高立法机关。现时孟加拉国国会有350个议席,其中50席预
  • 钨酸铜钨酸铜是一种无机化合物,为铜的钨酸盐,化学式为CuWO4。它在自然界中以铜白钨矿的形式存在。钨酸铜可由硝酸铜和钨酸钠在溶液中反应得到:氧化铜和三氧化钨在600~800 °C反应也