auto (C++)

✍ dations ◷ 2025-10-08 01:54:20 #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

  • 插管插管是一种临床医学治疗,意思是通过人体表及体内的孔腔将导管插入人体,用以输入和吸出气体或液体。常见的插管包括气管插管以通过咽腔及声门将管插入人体气管中用于通气,又或者
  • 武向平武向平(1961年1月-),陕西黄龙人,中国天文学家,中国科学院院士。1982年毕业于西北电讯工程学院,1985年获该校硕士学位,1989年获中国科学院北京天文台博士学位。2011年当选为中国科学
  • 畏光感光性亦称光敏感度或光敏性(英语:Photosensitivity),是指一个物体在接收光子(多数时候为可见光)时的作用量。在医药学领域,该属于被用作指代皮肤对于光的不正常反应,通常又分为光照
  • 东风-31东风-31(DF-31,北约代号:CSS-10),是中华人民共和国研制的一种公路机动型三级固体推进剂洲际弹道导弹;包括东风-31、东风-31A(甲)、东风-31AG(甲改)增强型三种型号。东风-31基本型
  • CE标志欧洲合格认证规定大部分在欧洲经济区(EEA)销售的产品,都需要印上CE标志。该标志代表产品制造商或服务提供者确保产品符合相应的欧洲联盟指令、且已完成相应的评估程序。相关欧
  • 朝海浩一郎朝海浩一郎(日语:朝海浩一郎/あさかい こういちろう;英语:Kōichirō Asakai;1906年3月15日-1995年9月9日)是日本的外交官,曾任连络调整中央事务局(日语:連絡調整中央事務局)长官、日本
  • 百治磷百治磷(英语:Dicrotophos,也称为百特磷)是一种有机磷酸酯乙酰胆碱酯酶抑制剂(英语:acetylcholinesterase inhibitor),常用作杀虫剂 。
  • 泸州市泸州市(四川话拼音:Lu2zhou1;国际音标:.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Code2000","Gent
  • 都铎本条目是分类中的文章都铎王朝(英语:House of Tudor),是1485-1603年间统治英格兰王国和其属土的王朝。而该王朝首位君主亨利·都铎乃威尔士古时的德赫巴思公国(Welsh principalit
  • 山形县第1区山形县第1区是日本众议院的选区,始于1994年。北海道 13 | 山形县 4 | 静冈县 9 | 岛根县 3 | 大分县 4福井县 3 | 山梨县 3 | 德岛县 3 | 高知县 3 | 佐贺县 3青森县 4 | 岩