【C++11】新特性——auto的使用

C++11中引入的auto主要有两种用途：自动类型推断和返回值占位。auto在C++98中的标识临时变量的语义，由于使用极少且多余，在C++11中已被删除。前后两个标准的auto，完全是两个概念。

1. 自动类型推断

    auto自动类型推断，用于从初始化表达式中推断出变量的数据类型。通过auto的自动类型推断，可以大大简化我们的编程工作。下面是一些使用auto的例子。

 #include <vector>
 #include <map>

 using namespace std;

 int main(int argc, char *argv[], char *env[])
 {
 //  auto a;                 // 错误，没有初始化表达式，无法推断出a的类型
 //  auto int a = 10;        // 错误，auto临时变量的语义在C++11中已不存在, 这是旧标准的用法。

     // 1. 自动帮助推导类型
     auto a = 10;
     auto c = 'A';
     auto s("hello");

     // 2. 类型冗长
     map<int, map<int,int> > map_;
     map<int, map<int,int>>::const_iterator itr1 = map_.begin();
     const auto itr2 = map_.begin();
     auto ptr = []()
     {
         std::cout << "hello world" << std::endl;
     };

     return 0;
 };

 // 3. 使用模板技术时，如果某个变量的类型依赖于模板参数，
 // 不使用auto将很难确定变量的类型（使用auto后，将由编译器自动进行确定）。
 template <class T, class U>
 void Multiply(T t, U u)
 {
     auto v = t * u;
 }

2. 返回值占位

 template <typename T1, typename T2>
 auto compose(T1 t1, T2 t2) -> decltype(t1 + t2)
 {
    return t1+t2;
 }
 auto v = compose(2, 3.14); // v's type is double

3.使用注意事项

①我们可以使用valatile，pointer（*），reference（&），rvalue reference（&&） 来修饰auto

 auto k = 5;
 auto* pK = new auto(k);
 auto** ppK = new auto(&k);
 const auto n = 6;

②用auto声明的变量必须初始化

 auto m; // m should be intialized

③auto不能与其他类型组合连用

 auto int p; // 这是旧auto的做法。

④函数和模板参数不能被声明为auto

 void MyFunction(auto parameter){} // no auto as method argument

 template<auto T> // utter nonsense - not allowed
 void Fun(T t){}

⑤定义在堆上的变量，使用了auto的表达式必须被初始化

 int* p = new auto(0); //fine
 int* pp = new auto(); // should be initialized

 auto x = new auto(); // Hmmm ... no intializer

 auto* y = new auto(9); // Fine. Here y is a int*
 auto z = new auto(9); //Fine. Here z is a int* (It is not just an int)

⑥以为auto是一个占位符，并不是一个他自己的类型，因此不能用于类型转换或其他一些操作，如sizeof和typeid

 int value = 123;
 auto x2 = (auto)value; // no casting using auto

 auto x3 = static_cast<auto>(value); // same as above

⑦定义在一个auto序列的变量必须始终推导成同一类型

 auto x1 = 5, x2 = 5.0, x3='r';  // This is too much....we cannot combine like this

⑧auto不能自动推导成CV-qualifiers（constant & volatile qualifiers），除非被声明为引用类型

 const int i = 99;
 auto j = i;       // j is int, rather than const int
 j = 100           // Fine. As j is not constant

 // Now let us try to have reference
 auto& k = i;      // Now k is const int&
 k = 100;          // Error. k is constant

 // Similarly with volatile qualifer

⑨auto会退化成指向数组的指针，除非被声明为引用

 int a[9];
 auto j = a;
 cout<<typeid(j).name()<<endl; // This will print int*

 auto& k = a;
 cout<<typeid(k).name()<<endl; // This will print int [9]