C++11&14新特性 —— auto详解

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C++11新特性大全+实例

前言

C++ 这门编程语言的历史可以追溯至 1979 年，当时的 Bjarne Stroustrup（C++ 之父，后续简称 Stroustrup）还在使用 Simula 语言进行开发工作。

1998 年，C++ 标准委员会发布了第一版 C++ 标准，并将其命名为 C++ 98 标准。据不知名人士透露，《带注释的C++参考手册》这本书对 C++ 98 标准的制定产生了很大的影响。

经过作者的不断迭代，一本书往往会先后发布很多个版本，其中每个新版本都是对前一个版本的修正和更新。C++ 编程语言的发展也是如此。截止到目前（2020 年），C++ 的发展历经了以下 3 个个标准：

2011 年，新的 C++ 11 标准诞生，用于取代 C++ 98 标准。

2014 年，C++ 14 标准发布，该标准库对 C++ 11 标准库做了更优的修改和更新；

2017 年底，C++ 17 标准正式颁布;

虽然学习 C++11 需要花些时间，但这是非常值得的；C++11 非常实用，它不但提高了开发效率，还让程序更加健壮和优雅。程序员应该乐于升级换代已有的知识，而学习和使用 C++11 早就是大势所趋。

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一、存储类型auto

1.auto的规则

在刚学习C/C++的时候，基本上都学过extern、static、auto、register四大存储类型。而auto定义不同局部栈变量，一般隐藏auto，作为默认自动存储类别。所以在以前实际使用中，写不写auto都一样，这使得这个关键字变得非常鸡肋。

而C++11赋予了auto新的定义，让其做自动类型推导，也就是说，编译器可以在编译期间自动推算出变量的类型，这样就可以更加方便的编写代码了。

2.auto的用法

接下来就其用法举两个列子：

auto n = 1;
auto p = &n;
auto ch = “http://c.biancheng.net/cplus/”;

其中
第一行n为int类型
第二行p为int*类型
第三行ch为const char* leixing

但是值得注意的是：

auto 仅仅是一个占位符，在编译器期间它会被真正的类型所替代。或者说，C++ 中的变量必须是有明确类型的！！！ 只是这个类型是由编译器自己推导出来的。

例如以下会出错：

struct AA
{
	auto i; //编译不通过，因为i没有明确制定类型
};

AA a；
a.i = 10;

3.auto的混合使用

除了直接定义auto+变量名的方式外，同样可以用auto表示不完全的类型。
例如：

int  x = 0;
auto *p1 = &x;   //p1 为 int *，auto 推导为 int
auto  p2 = &x;   //p2 为 int*，auto 推导为 int*
auto &r1  = x;   //r1 为 int&，auto 推导为 int
auto r2 = r1;    //r2 为  int，auto 推导为 int

4.auto的应用

上面说完用法后，那么看一看实际使用中会应用到哪些场景
在我们使用容器想要遍历时，以前基本上是使用迭代器，编写会很麻烦，例如

int main(){
    vector< vector<int> > v;
    vector< vector<int> >::iterator i = v.begin();
    return 0;
}

现在可以

int main(){
    vector< vector<int> > v;
    auto i = v.begin();
    return 0;
}

在使用类模板时，以下例子因为不知道调用get方法得到的是什么类型的返回值，所以在使用时还要定义

template <typename T1, typename T2>  //额外增加一个模板参数 T2
void func(void){
    T2 val = T1::get();
    cout << val << endl;
}

使用auto

template <typename T>
void func(void){
    auto val = T::get();
    cout << val << endl;
}

二、auto 的限制

1.不能进行传参

auto 不能在函数的参数中使用。我们之前在前文时说过auto需要注意使用时必须是有明确类型，也就是必须初始化。

2.auto 关键字不能定义数组

例如：

int main(int argv, char* argc[])
{
	char ch[] = "heh";
	//auto test[] = ch; //错误
	static auto test = ch;
}

3.C++14

C++11中想要使用auto类型作为返回值需要搭配decltype，具体请看decltype一篇
C++14中使得auto可以作为返回值了
例如：

auto fun(int i)
{
	if (i == 0)
		return 12; 	
}

但是下面就是错误的

auto fun(int i)
{
	if (i == 0)
		return 12;
	if (i == 1)
		return "hello world"; //编译出错，因为返回类型不明确
}

总结

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