VC2010中的C++0x特性 Part 1：Lambdas,auto, static_assert

Microsoft Visual Studio 2010 九月社区技术预览版 (CTP)所带的Visual C++编译器对四个C++0x语言特性提供了支持，也就是 lambdas，auto，static_assert，以及 rvalue references （右值引用，译注：后面不再对这个词进行翻译）。今天，我将详细介绍前三个特性。（很快我将贡献一整篇幅的文章来解释右值引用，仅仅是因为再在这里解释的话将会加大这篇已经很长的文章的篇幅）

首先，说明一些事情：

1，今天的这篇文章是由 Stephan T. Lavavej，Visual C++库的开发人员以及C, A, 与 T读者投书栏带给你们的。注意作为库的开发人员，我并没有实现这些特性。那是 Jonathan Caves，前端编译器开发者，选举标准委员会成员以及所有“忍者”（鲜为人知的高手）的成果。

2，我将 Visual C++ compiler in VS 2010 简称为 VC10 （ VS 2008 包含 VC9，VS 2005 包含 VC8，等等。 - 10 并不比 2010 简短）

3，C++0x 指的是即将到来的 C++ 标准，现在还在起草中。（C++标准委员会希望它可以在 2009 年完成，称作 C++ 09；玩笑话说如果它推迟到 2010 或者更晚的话，“x” 将是十六进制的了）。 C++ 98 和C++ 03 指的是当前的 C++ 标准。（在这里不回顾历史了， C++ 标准 2003 仅仅是最初的 C++ 1998 标准 的“补丁”版，对大部分人来说可以忽略两者间的区别。C++ 03 和 C++ 0x 模样虽然看起来差不多，但完全不同）

4，我要感谢标准委员会开发出这些奇妙而有用并富有艺术的特性。他们也在以下站点上提供了重要的文档：

C++0x 语言特性:

http://open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/papers/2008/n2705.html

C++0x 库特性:
http://open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/papers/2008/n2706.html

C++0x 进行中的草案:

http://open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/papers/2008/n2798.pdf

5，总是会有bug的（虽然希望不会太多），这也就是发布 CTP 版本的主要目的（让用户测试发现 bug ）。请通过 Microfsoft 把这些 bug 报告给我们。

现在，让我们来审视这些特性吧！

 lambdas

在 C++ 0x 中，“lambda 表达式”隐式定义并构建不具名函数对象，这些对象就像手写函数对象一样。下面是 lambda “Hello，World”入门级的示例：

C:\Temp>type meow.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 meow.cpp > NUL && meow

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

[] 操作符是 lambda 导引符， 它告诉编译器一个 lambda 表达式开始了。 (int n) 是 lambda 参数声明，它告诉编译器不具名函数对象类的函数调用操作符带有哪些参数， { cout << n << " "; }  是复合声明，它是不具名函数对象类的函数调用操作符的函数体。不具名函数对象类的函数调用操作符默认返回 void。

这样，C++0x 在内部将它转换成如你在C++ 98 下编写的一样代码：

C:\Temp>type meow98.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

struct LambdaFunctor {

    void operator()(int n) const {

        cout << n << " ";

    }

};

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    for_each(v.begin(), v.end(), LambdaFunctor());

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 meow98.cpp > NUL && meow98

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

现在我将不再累述类似“不具名函数对象类的函数调用操作符默认返回 void”这样的话，开始换用“lambda 函数返回 void”的说法，但是记住 lambda 表达式做了些什么是很重要的，那就是：定义类并构建对象。

当然，lambda 的复合声明部分（函数体部分）可以包含多个声明语句，譬如：

C:\Temp>type multimeow.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) {

        cout << n;

        if (n % 2 == 0) {

            cout << " even ";

        } else {

            cout << " odd ";

        }

    });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 multimeow.cpp > NUL && multimeow

0 even 1 odd 2 even 3 odd 4 even 5 odd 6 even 7 odd 8 even 9 odd

lambda 函数也并不总是必须返回 void。如果 lambda 的复合声明语句像是这样的 { return expression; } ，那么 lambda 的返回类型就会自动地被推断成 expression 的类型。

C:\Temp>type cubicmeow.cpp

#include <algorithm>

#include <deque>

#include <iostream>

#include <iterator>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    deque<int> d;

    transform(v.begin(), v.end(), front_inserter(d), [](int n) { return n * n * n; });

    for_each(d.begin(), d.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 cubicmeow.cpp > NUL && cubicmeow

729 512 343 216 125 64 27 8 1 0

在这里,  n * n * n 的类型是 int，所以 lambda 函数返回 int。

有着复杂复合声明语句的 lambda 函数不会自动推断返回类型，你必须显式指定返回类型。

C:\Temp>type returnmeow.cpp

#include <algorithm>

#include <deque>

#include <iostream>

#include <iterator>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    deque<double> d;

    transform(v.begin(), v.end(), front_inserter(d), [](int n) -> double {

        if (n % 2 == 0) {

            return n * n * n;

        } else {

            return n / 2.0;

        }

    });

    for_each(d.begin(), d.end(), [](double x) { cout << x << " "; });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 returnmeow.cpp > NUL && returnmeow

4.5 512 3.5 216 2.5 64 1.5 8 0.5 0

 -> double 是可选的 lambda 返回类型从句。为什么它不放在左边（译注：返回类型一般在函数左边声明），就像程序员一直以来在C函数中做的那样？因为那样的话 lambda 导引符 [] 就不会第一个出现了，而正是它告诉编译器一个 lambda 函数开始了。（核心工作组最擅长解决这样的问题；尝试猜测C++ 中一个给定的概念是否是可被解析的会让我头疼。）

如果忘记了指定 lambda返回类型从句，编译器就会抱怨每一个返回语句：

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 borkedreturnmeow.cpp

borkedreturnmeow.cpp

borkedreturnmeow.cpp(20) : error C3499: a lambda that has been specified to have a void return type cannot return a value

borkedreturnmeow.cpp(22) : error C3499: a lambda that has been specified to have a void return type cannot return a value

到目前为止我所介绍的 lambda 都是无状态的：它们不包含数据成员。你也可以有有状态的 lambda，这是通过“传递”（原文用加引号的 capturing 这个词，在这里我翻译成传递似乎不太妥，故我都加括号引用原文，下同）局部变量来实现的。空的 lambda 导引符 [] 意味着“一个无状态的 lambda”，但在 lambda 导引符 [] 中你可以指定 capture-list ：

C:\Temp>type capturekittybyvalue.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 0;

    int y = 0;

    // op>>() leaves newlines on the input stream,

    // which can be extremely confusing. I recommend

    // avoiding it, and instead using non-member

    // getline(cin, str) to read whole lines and

    // then parse them. But in the interests of

    // brevity, I'll use evil op>>():

    cout << "Input: ";

    cin >> x >> y;

    v.erase(remove_if(v.begin(), v.end(), [x, y](int n) { return x < n && n < y; }), v.end());

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 capturekittybyvalue.cpp > NUL && capturekittybyvalue

Input: 4 7

0 1 2 3 4 7 8 9

如果你忘记了capture-list，编译器就会抱怨：

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 borkedcapturekittybyvalue.cpp

borkedcapturekittybyvalue.cpp

borkedcapturekittybyvalue.cpp(27) : error C3493: 'x' cannot be implicitly captured as no default capture mode has been specified

borkedcapturekittybyvalue.cpp(27) : error C3493: 'y' cannot be implicitly captured as no default capture mode has been specified

（我很快就会解释默认的传递（capture））

记着，lambda 表达式隐式地定义了一个不具名函数对象类。复合声明语句 { return x < n && n < y; } 在这个类中被当作函数调用操作符的函数体。虽然从词法结构上看复合声明语句是在 main() 块之内，但在概念上它是在 main() 块之外的，因此如果不传递（capture）到 lambda 中去，就不能在其中使用来自main() 中的局部变量。

上面的代码在内部被翻译成：

C:\Temp>type capturekittybyvalue98.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <iterator>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

class LambdaFunctor {

public:

    LambdaFunctor(int a, int b) : m_a(a), m_b(b) { }

    bool operator()(int n) const { return m_a < n && n < m_b; }

private:

    int m_a;

    int m_b;

};

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 0;

    int y = 0;

    cout << "Input: ";

    cin >> x >> y; // EVIL!

    v.erase(remove_if(v.begin(), v.end(), LambdaFunctor(x, y)), v.end());

    copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 capturekittybyvalue98.cpp > NUL && capturekittybyvalue98

Input: 4 7

0 1 2 3 4 7 8 9

在这里你可以清楚地看到是“按值”传递（captures）的。函数对象存储了局部变量的拷贝。这就使得函数对象可以比通过传递（capture）来创建它们的局部变量有更长的生命期。但是，要注意：（a）在 lambda 中不能修改通过传递（capture）获得的拷贝，因为默认情况下函数调用操作符是 const 属性的，（b）一些对象的拷贝开销是昂贵的，（c）局部变量的更新不会反应到通过传递（capture）获得的拷贝（在语义上它们是原始值）。很快我就会解释如有需要应该如何来处理以上情况。

但是首先，你可以“按值传递（capture）任何东西”，而不用特别指明每一个你想要传递(capture)的局部变量。其语法是使用这种形式的 lambda 导引符 [=] （默认传递（capture-default） = 应该可以让你想起赋值或者拷贝初始化 Foo foo = bar; 虽然这里的拷贝实际上是直接初始化（通过初始化列表进行赋值），就像上面的 m_a(a)）。

C:\Temp>type defaultcapturekittybyvalue.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 0;

    int y = 0;

    cout << "Input: ";

    cin >> x >> y; // EVIL!

    v.erase(remove_if(v.begin(), v.end(), [=](int n) { return x < n && n < y; }), v.end());

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 defaultcapturekittybyvalue.cpp > NUL && defaultcapturekittybyvalue

Input: 4 7

0 1 2 3 4 7 8 9

当编译器看到 lambda 中的 x 和 y， 就会从 main() 中按值传递（capture）。

情形（a）要修改通过传递（capture）获得拷贝该怎样呢？默认情况下，一个 lambda 函数调用操作符是 const 属性的，但是可以通过使用 mutable 把它变成 non-const。

C:\Temp>type capturekittybymutablevalue.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 1;

    int y = 1;

    for_each(v.begin(), v.end(), [=](int& r) mutable {

        const int old = r;

        r *= x * y;

        x = y;

        y = old;

    });

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

    cout << x << ", " << y << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 capturekittybymutablevalue.cpp > NUL && capturekittybymutablevalue

0 0 0 6 24 60 120 210 336 504

1, 1

这里是依次将 v 中前两个元素相乘。（我得承认真的很难想出一个不用 partial_sum() 或 adjacent_difference() 表示的例子，partial_sum() 是与前面所有的元素相乘，adjacent_difference()是与前一个元素相乘）。注意到情形（d），对通过传递获得的拷贝的更新操作并没有影响局部变量（再一次，原始值语义）。

如果你想处理情形（b），（c）和（d）：避免拷贝，在 lambda 中观察局部变量的更新，以及在 lambda 中修改局部变量又该怎么做呢？在这种情况下，你会想通过引用传递（capture by reference）。其语法是这种形式的 lambda 导引符 [&x, &y] （你可以把它想象成  X& x, Y& y ; 那是“引用”而不是“取址”）。

C:\Temp>type capturekittybyreference.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 1;

    int y = 1;

    for_each(v.begin(), v.end(), [&x, &y](int& r) {

        const int old = r;

        r *= x * y;

        x = y;

        y = old;

    });

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

    cout << x << ", " << y << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 capturekittybyreference.cpp > NUL && capturekittybyreference

0 0 0 6 24 60 120 210 336 504

8, 9

注意与 capturekittybymutablevalue.cpp 的区别：（1），lambda 导引符是 [&x, &y] ，（2）没有 mutable，（3），局部变量 x 和 y 最后的值是 8 和 9，反应了在 lambda 中对他们的修改。

上面的代码在内部被翻译成：

C:\Temp>type capturekittybyreference98.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <iterator>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

#pragma warning(push)

#pragma warning(disable: 4512) // assignment operator could not be generated

class LambdaFunctor {

public:

    LambdaFunctor(int& a, int& b) : m_a(a), m_b(b) { }

    void operator()(int& r) const {

        const int old = r;

        r *= m_a * m_b;

        m_a = m_b;

        m_b = old;

    }

private:

    int& m_a;

    int& m_b;

};

#pragma warning(pop)

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int x = 1;

    int y = 1;

    for_each(v.begin(), v.end(), LambdaFunctor(x, y));

    copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));

    cout << endl;

    cout << x << ", " << y << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 capturekittybyreference98.cpp > NUL && capturekittybyreference98

0 0 0 6 24 60 120 210 336 504

8, 9

当你通过引用传递（capture）局部变量时，函数对象存储局部变量的引用。这样避免了拷贝，能够让函数对象观测对局部变量的更新，以及能够让函数对象通过引用修改局部变量。（注意函数调用操作符是 const 属性的，因为我们没有把它声明成 mutable，但这只阻止我们修改函数对象的数据成员。在这里数据成员是引用，我们无法修改它，但是我们可以修改它所指向的东西。函数调用操作符的常量性是,且一直都是，表面的）

当然，如果函数对象比用于引用传递的局部变量的生命期更长的话，程序会毁灭性地崩溃。（译注：就是说引用所指向的东西已经销毁了，但你可能还在使用这个引用）

同样，你可以使用默认的按引用传递语法；这种形式 lambder 导引符 [&] 表明“按引用传递”。

如果你想混合使用按值传递和按引用传递该怎么做呢？你可以像这样声明 [a, b, c, &d, e, &f, g]，但你也可以指定默认按值传递，再为特定的（需要按引用传递的）局部变量而重载它。下面是一个修改capturekittybymutablevalue.cpp 而来的例子：

C:\Temp>type overridekitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    int sum = 0;

    int product = 1;

    int x = 1;

    int y = 1;

    for_each(v.begin(), v.end(), [=, &sum, &product](int& r) mutable {

        sum += r;

        if (r != 0) {

            product *= r;

        }

        const int old = r;

        r *= x * y;

        x = y;

        y = old;

    });

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

    cout << "sum: " << sum << ", product: " << product << endl;

    cout << "x: " << x << ", y: " << y << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 overridekitty.cpp && overridekitty

overridekitty.cpp

0 0 0 6 24 60 120 210 336 504

sum: 45, product: 362880

x: 1, y: 1

在这里，我们想通过按值传递 x 和 y （因为我们只想在 lambda 内部修改它们，而影响外部），同时我们想按传引用捕获 sum 和 product（因为我们确实想让对它们的修改在外部也生效）。像这样的 lambda 导入符组合 [&, x, y] 可以起到同样的效果（按应用传递所有参数，除了 x 和 y 是按值传递之外）

嗯，如果你想这么做又该如何？

C:\Temp>type memberkitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

class Kitty {

public:

    explicit Kitty(int toys) : m_toys(toys) { }

    void meow(const vector<int>& v) const {

        for_each(v.begin(), v.end(), [m_toys](int n) {

            cout << "If you gave me " << n << " toys, I would have " << n + m_toys << " toys total." << endl;

        });

    }

private:

    int m_toys;

};

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 3; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    Kitty k(5);

    k.meow(v);

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 memberkitty.cpp

memberkitty.cpp

memberkitty.cpp(12) : error C3480: 'Kitty::m_toys': a lambda capture variable must be from an enclosing function scope

lambda 表达式语法允许你传递局部变量，但是数据成员不是局部变量。通过特别的方法，你也可以传递数据成员：

C:\Temp>type workingmemberkitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

class Kitty {

public:

    explicit Kitty(int toys) : m_toys(toys) { }

    void meow(const vector<int>& v) const {

        for_each(v.begin(), v.end(), [this](int n) {

            cout << "If you gave me " << n << " toys, I would have " << n + m_toys << " toys total." << endl;

        });

    }

private:

    int m_toys;

};

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 3; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    Kitty k(5);

    k.meow(v);

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 workingmemberkitty.cpp > NUL && workingmemberkitty

If you gave me 0 toys, I would have 5 toys total.

If you gave me 1 toys, I would have 6 toys total.

If you gave me 2 toys, I would have 7 toys total.

当你传递 this，你可以使用 m_toys，它隐含意味着 this->m_toys，就如平常一样（译注：作为类自身成员变量）。你也可以显式使用 this->m_toys。（在一个 lambda 表达式内，只有当你传递了 this，你才能使用它；你永不可能取得 lambda 对象它自身的 this 指针）。

你也可以隐式地传递 this ：

C:\Temp>type implicitmemberkitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

class Kitty {

public:

    explicit Kitty(int toys) : m_toys(toys) { }

    void meow(const vector<int>& v) const {

        for_each(v.begin(), v.end(), [=](int n) {

            cout << "If you gave me " << n << " toys, I would have " << n + m_toys << " toys total." << endl;

        });

    }

private:

    int m_toys;

};

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 3; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    Kitty k(5);

    k.meow(v);

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 implicitmemberkitty.cpp > NUL && implicitmemberkitty

If you gave me 0 toys, I would have 5 toys total.

If you gave me 1 toys, I would have 6 toys total.

If you gave me 2 toys, I would have 7 toys total.

你可以使用 [&]，但它对传递是怎样进行的（默认是按值）没有影响。你不能使用 [&this]。

如果你想使用一个空无的 lambda （不带参数），你可以省略整个 lambda参数声明：

C:\Temp>type nullarykitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <iterator>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

int main() {

    vector<int> v;

    int i = 0;

    generate_n(back_inserter(v), 10, [&] { return i++; });

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int n) { cout << n << " "; });

    cout << endl;

    cout << "i: " << i << endl;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 nullarykitty.cpp > NUL && nullarykitty

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

i: 10

这比 [&]() { return i++; } 少两个字符。省略 lambda 参数声明是否是良好的风格是由你来决定的。

仅博一笑，这意味着下面的代码在 C++0x 中是合法的。

C:\Temp>type nokitty.cpp

int main() {

    [](){}();

    []{}();

}

上面构建了两个什么也不做的 lambda （一个有 lambda 参数声明，一个没有）并立即调用它们（通过最后一个空括号组合）。

注意可选的 lambda 参数声明语法上包括：

( lambda-parameter-declaration-listopt ) mutableopt exception-specificationopt lambda-return-type-clauseopt

因此，如果你想使用 mutable 或  -> ReturnType，你需要在 lambda 导引符和它们之间插入空括号。

最后，因为 lambda 产生普通的函数对象，你可以在 tr1::function 中存储它们。

C:\Temp>type tr1kitty.cpp

#include <algorithm>

#include <functional>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

using namespace std::tr1;

void meow(const vector<int>& v, const function<void (int)>& f) {

    for_each(v.begin(), v.end(), f);

    cout << endl;

}

int main() {

    vector<int> v;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        v.push_back(i);

    }

    meow(v, [](int n) { cout << n << " "; });

    meow(v, [](int n) { cout << n * n << " "; });

    function<void (int)> g = [](int n) { cout << n * n * n << " "; };

    meow(v, g);

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 tr1kitty.cpp > NUL && tr1kitty

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 1 4 9 16 25 36 49 64 81

0 1 8 27 64 125 216 343 512 729

auto

关键词 auto 是从 C++ 98 得来的，它在 C++ 98 中实际上并没起什么作用，但在 C++ 0x 中被重用于自动类型推导（automatic type deduction）。 在一个声明中使用 auto ，意味着“让它和初始化它的事物具有相同的类型”。你看：

C:\Temp>type autocat.cpp

#include <iostream>

#include <map>

#include <ostream>

#include <regex>

#include <string>

using namespace std;

using namespace std::tr1;

int main() {

    map<string, string> m;

    const regex r("(\\w+) (\\w+)");

    for (string s; getline(cin, s); ) {

        smatch results;

        if (regex_match(s, results, r)) {

            m[results[1]] = results[2];

        }

    }

    for (auto i = m.begin(); i != m.end(); ++i) {

        cout << i->second << " are " << i->first << endl;

    }

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 autocat.cpp > NUL && autocat

cute kittens

ugly puppies

evil goblins

^Z

kittens are cute

goblins are evil

puppies are ugly

map<string, string>::iterator，你近10年的恐怖统治终于到头了。

（注意：m.begin()返回 iterator，而不是 cosnt_iterator，因为 map 不是 const 属性的。C++ 0x cbegin() 允许你从一个 non-cosnt 容器中获得一个 const_iterator。）

lambdas and auto

先前我提到过在 tr1::functions 中存储 lambda 函数。但是如非必要请别这么做，因为 tr1::function 会增加一些开销。如果你想重用 lambda 函数，或只想给它命名的话，你可以使用 auto。这儿有一个简洁的例子：

C:\Temp>type autolambdakitty.cpp

#include <algorithm>

#include <iostream>

#include <ostream>

#include <vector>

using namespace std;

template <typename T, typename Predicate> void keep_if(vector<T>& v, Predicate pred) {

    auto notpred = [&](const T& t) {

        return !pred(t);

    };

    v.erase(remove_if(v.begin(), v.end(), notpred), v.end());

}

template <typename Container> void print(const Container& c) {

    for_each(c.begin(), c.end(), [](const typename Container::value_type& e) { cout << e << " "; });

    cout << endl;

}

int main() {

    vector<int> a;

    for (int i = 0; i < 100; ++i) {

        a.push_back(i);

    }

    vector<int> b;

    for (int i = 100; i < 200; ++i) {

        b.push_back(i);

    }

    auto prime = [](const int n) -> bool {

        if (n < 2) {

            return false;

        }

        for (int i = 2; i <= n / i; ++i) {

            if (n % i == 0) {

                return false;

            }

        }

        return true;

    };

    keep_if(a, prime);

    keep_if(b, prime);

    print(a);

    print(b);

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 autolambdakitty.cpp

autolambdakitty.cpp

C:\Temp>autolambdakitty

2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

101 103 107 109 113 127 131 137 139 149 151 157 163 167 173 179 181 191 193 197 199

notpred 是一个否定 lambda 函数，注意我们不能使用 C++ 98 <functional>中的 not1() 函数，因为那要求你的谓词函数继承自 unary_function，而 lambda 函数并不满足这个条件。

static_assert

static_assert 让你能够在触发编译器错误时使用定制的错误信息:

C:\Temp>type staticfluffykitten.cpp

template <int N> struct Kitten {

    static_assert(N < 2, "Kitten<N> requires N < 2.");

};

int main() {

    Kitten<1> peppermint;

    Kitten<3> jazz;

}

C:\Temp>cl /EHsc /nologo /W4 staticfluffykitten.cpp

staticfluffykitten.cpp

staticfluffykitten.cpp(2) : error C2338: Kitten<N> requires N < 2.

        staticfluffykitten.cpp(8) : see reference to class template instantiation 'Kitten<N>' being compiled

        with

        [

            N=3

        ]

如果你有任何疑问，我很乐意在评论中回答它们。

Stephan T. Lavavej

Visual C++ Libraries Developer

Published Tuesday, October 28, 2008 9:31 AM by vcblog

原文链接：http://blogs.msdn.com/vcblog/archive/2008/10/28/lambdas-auto-and-static-assert-c-0x-features-in-vc10-part-1.aspx
译文来自：http://www.cppblog.com/kesalin/archive/2009/05/28/85983.html 翻译：飘飘白云