C++ auto关键字的使用

auto的用法

auto用于代替冗长复杂、变量使用范围专一的变量声明。
想象一下在没有auto的时候，我们操作标准库时经常需要这样：

#include
#include
int main()
{
    std::vector<std::string> vs;
    for (std::vector<std::string>::iterator i = vs.begin(); i != vs.end(); i++)
    {
        //...
    }
}

这样看代码写代码实在烦得很。有人可能会说为何不直接使用using namespace std，这样代码可以短一点。实际上这不是该建议的方法（C++Primer对此有相关叙述）。使用auto能简化代码：

#include
#include
int main()
{
    std::vector<std::string> vs;
    for (auto i = vs.begin(); i != vs.end(); i++)
    {
        //..
    }
}

for循环中的i将在编译时自动推导其类型，而不用我们显式去定义那长长的一串。

在定义模板函数时，用于声明依赖模板参数的变量类型。

template <typename _Tx,typename _Ty>
void Multiply(_Tx x, _Ty y)
{
    auto v = x*y;
    std::cout << v;
}

若不使用auto变量来声明v，那这个函数就难定义啦，不到编译的时候，谁知道x*y的真正类型是什么呢？
模板函数依赖于模板参数的返回值

template <typename _Tx, typename _Ty>
auto multiply(_Tx x, _Ty y)->decltype(x*y)
{
    return x*y;
}

当模板函数的返回值依赖于模板的参数时，我们依旧无法在编译代码前确定模板参数的类型，故也无从知道返回值的类型，这时我们可以使用auto。格式如上所示。
decltype操作符用于查询表达式的数据类型，也是C++11标准引入的新的运算符，其目的也是解决泛型编程中有些类型由模板参数决定，而难以表示它的问题。
auto在这里的作用也称为返回值占位，它只是为函数返回值占了一个位置，真正的返回值是后面的decltype(_Tx*_Ty)。为何要将返回值后置呢？如果没有后置，则函数声明时为：decltype(x*y)multiply(_Tx x, _Ty y)而此时x,y还没声明呢，编译无法通过。

注意事项

1.auto 变量必须在定义时初始化，这类似于const关键字。

2.定义在一个auto序列的变量必须始终推导成同一类型。例如：

auto a4 = 10, a5 = 20, a6 = 30;//正确
auto b4 = 10, b5 = 20.0, b6 = 'a';//错误,没有推导为同一类型

3.使用auto关键字做类型自动推导时，依次施加一下规则：
如果初始化表达式是引用，则去除引用语义。

```cpp
int a = 10;
int &b = a;

auto c = b;//c的类型为int而非int&（去除引用）
auto &d = b;//此时c的类型才为int&

c = 100;//a =10;
d = 100;//a =100;

如果初始化表达式为const或volatile（或者两者兼有），则除去const/volatile语义。

const int a1 = 10;
auto  b1= a1; //b1的类型为int而非const int（去除const）
const auto c1 = a1;//此时c1的类型为const int
b1 = 100;//合法
c1 = 100;//非法

如果auto关键字带上&号，则不去除const语意。

const int a2 = 10;
auto &b2 = a2;//因为auto带上&，故不去除const，b2类型为const int
b2 = 10; //非法

这是因为如何去掉了const，则b2为a2的非const引用，通过b2可以改变a2的值，则显然是不合理的。
初始化表达式为数组时，auto关键字推导类型为指针。

int a3[3] = { 1, 2, 3 };
auto b3 = a3;
cout << typeid(b3).name() << endl;

程序将输出

int *

若表达式为数组且auto带上&，则推导类型为数组类型。

int a7[3] = { 1, 2, 3 };
auto & b7 = a7;
cout << typeid(b7).name() << endl;

程序输出

int [3]

4.函数或者模板参数不能被声明为auto

void func(auto a)  //错误
{
//... 
}

5.时刻要注意auto并不是一个真正的类型。
auto仅仅是一个占位符，它并不是一个真正的类型，不能使用一些以类型为操作数的操作符，如sizeof或者typeid。

cout << sizeof(auto) << endl;//错误
cout << typeid(auto).name() << endl;//错误