C++11 FAQ中文版：返回值类型后置语法

二 28

Year 2011 陈 良乔 C++11 FAQ

返回类型后置语法

考虑下面这段代码：

template<class T, class U>
??? mul(T x, U y)
{
    return x*y;
}

函数mul()的返回类型要怎么写呢？当然，是“x*y类型”，但是这并不是一个数据类型，我们如何才能一开始就得到它的真实数据类型呢？在初步了解C++0x之后，你可能一开始想到使用decltype来推断“x*y”的数据类型：

template<class T, class U>
decltype(x*y) mul(T x, U y) // 注意这里的作用域
{
    return x*y;
}

但是，这种方式是行不通的，因为x和y不在作用域内。但是，我们可以这样写：

template<class T, class U>
// 难看别扭，且容易产生错误
decltype(*(T*)(0)**(U*)(0)) mul(T x, U y)
{
    return x*y;
}

如果称这种用法为“还可以”，就已经是过誉了。
C++11的解决办法是将返回类型放在它所属的函数名的后面：

template<class T, class U>
auto mul(T x, U y) -> decltype(x*y)
{
    return x*y;
}

这里我们使用了auto关键字，（auto在C++11中还有根据初始值推断数据类型的意义），在这里它的意思变为“返回类型将会稍后引出或指定”。

返回值后置语法最初并不是用于模板和返回值类型缩减的，它实际是用于解决作用域问题的。

struct List {
	struct Link { /* ... */ };
	Link* erase(Link* p);	// 移除p并返回p之前的链接
	// ...
};

List::Link* List::erase(Link* p) { /* ... */ }

第一个List::是必需的，这仅是因为List的作用域直到第二个List::才有效。更好的表示方式是：

auto List::erase(Link* p) -> Link* { /* ... */ }

现在，将函数返回类型后置，Link*就不需要使用明确的List::进行限定了。

参考：

• the C++ draft section ???
• [Str02] Bjarne Stroustrup. Draft proposal for “typeof”. C++ reflector message c++std-ext-5364, October 2002.
• [N1478=03-0061] Jaakko Jarvi, Bjarne Stroustrup, Douglas Gregor, and Jeremy Siek:
  Decltype and auto.
• [N2445=07-0315] Jason Merrill:
  New Function Declarator Syntax Wording.
• [N2825=09-0015] Lawrence Crowl and Alisdair Meredith:
  Unified Function Syntax.