C++入门之auto关键字&&内联函数

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前言

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延续之前的C++入门，本篇介绍C++的auto关键字的使用方法以及内联函数

一、auto关键字

1.auto简介

在早期C/C++中auto的含义是：使用auto修饰的变量，是具有自动存储器的局部变量，但遗憾的是一直没有人去使用它，大家可思考下为什么？
C++11中，标准委员会赋予了auto全新的含义即：auto不再是一个存储类型指示符，而是作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得

int TestAuto()
{
	return 10;
}
int main()
{
	int a = 10;
	auto b = a;
	auto c = 'a';
	auto d = TestAuto();
	cout << typeid(b).name() << endl;//这段代码为类型检查，会输出类型
	cout << typeid(c).name() << endl;
	cout << typeid(d).name() << endl;
	//auto e; 无法通过编译，使用auto定义变量时必须对其进行初始化
	return 0;
}

猜猜以上代码会输出什么？

2.auto的使用细则

（1）auto与指针和引用结合起来使用

用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&

int main()
{
	int x = 10;
	auto a = &x;
	auto* b = &x;
	auto& c = x;
	cout << typeid(a).name() << endl;
	cout << typeid(b).name() << endl;
	cout << typeid(c).name() << endl;
	*a = 20;
	*b = 30;
	c = 40;
	return 0;
}

（2）在同一行定义多个变量

当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。

（3）auto不能推导的场景

auto不能作为函数的参数和声明数组

	void TestAuto(auto a)//会报错
	{
	}
	auto arr[3] = { 1,2,3 };//会报错

为了避免与C++98中的auto发生混淆，C++11只保留了auto作为类型指示符的用法

3.基于范围的for循环(C++11)

对于一个有范围的集合而言，由程序员来说明循环的范围是多余的，有时候还会容易犯错误。因此C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围

（1）遍历

	int a[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
	for (auto e : a)
	{
		cout << e;
	}

（2）修改

int main()
{
	int a[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
	for (auto &e : a)
	{
		++e;
		cout << e;
	}
	return 0;
}

（3）使用细则

箭头指向的位置可以改，只是因为喜欢使用e（元素）

类型也可以指明

二、内联函数

1.概念

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建立栈帧的开销，内联函数提升程序运行的效率,例如下面这段代码

1️⃣未加inline时，我们转到反汇编时看

int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;

    add(a, b);
    return 0;
}

2️⃣加了inline时（注意debug情况下不能查看内联函数，后面我会将怎么查看）

inline int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;

    add(a, b);
    return 0;
}

2.debug下查看方法

在debug模式下，需要对编译器进行设置，否则不会展开(因为debug模式下，编译器默认不会对代码进行优化，以下给出vs2013的设置方式）

3.内联函数特性

1. inline是一种以空间换时间的做法，如果编译器将函数当成内联函数处理，在编译阶段，会用函数体替换函数调用，缺陷：可能会使目标文件变大，优势：少了调用开销，提高程序运行效率。
2. inline对于编译器而言只是一个建议，不同编译器关于inline实现机制可能不同，一般建议：将函数规模较小(即函数不是很长，具体没有准确的说法，取决于编译器内部实现)、不是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰，否则编译器会忽略inline特性
3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到

4.内联函数面式考点

(1)宏的优缺点？
1️⃣优点

增强代码的复用性。
提高性能

2️⃣缺点

不方便调试宏。（因为预编译阶段进行了替换）
导致代码可读性差，可维护性差，容易误用。
没有类型安全的检查 。

(2)C++有哪些技术替代宏？

1. 常量定义 换用const enum
2. 短小函数定义 换用内联函数