【C++11】auto && decltype && nullptr

利刃大大

发布于 2025-03-14 08:58:12

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Ⅰ. auto

在 C++98 中 auto 是一个存储类型的说明符，表明变量是局部自动存储类型，但是局部域中定义局部的变量默认就是自动存储类型，所以 auto 就没什么价值了。

所以 C++11 中废弃 auto 原来的用法，将其用于实现自动类型推导。这样要求必须进行显示初始化，让编译器将定义对象的类型设置为初始化值的类型。

int main()
{
    int i = 10;
    auto p = &i;
    auto pf = strcpy;
    
    cout << typeid(p).name() << endl;
    cout << typeid(pf).name() << endl;
    
    map<string, string> dict = { {"sort", "排序"}, {"insert", "插入"} };
    //map<string, string>::iterator it = dict.begin();
    auto it = dict.begin();
    
    return 0; 
}

易错点：

#include<iostream>
#include<vector>

// 4. vs2013不支持函数形参是auto变量，而qt可以
void func(auto a)
{
    //.....
}

// 5. auto变量不能作为自定义类型的成员变量
struct test
{
    int a;
    auto b=10;
};

int main()
{
    // 1. 定义变量时，必须初始化
    auto a; // ❌
    a = 10;

    // 2. 不能是auto数组
    auto b[3] = {1, 2, 3}; // ❌

    // 3. 模板实例化类型不能是auto类型
    std::vector<int> a;
    std::vector<auto> b = { 1 }; // ❌

    return 0;
}

Ⅱ. decltype

auto 使用的前提是：必须要对 auto 声明的类型进行初始化，否则编译器无法推导出 auto 的实际类型。但有时候可能需要根据表达式运行完成之后结果的类型进行推导，因为编译期间，代码不会运行，此时 auto 也就无能为力。

💡 关键字 decltype 将变量的类型声明为表达式指定的类型。

decltype 实际上有点像 auto 的反函数， auto 可以让你声明一个变量，而 decltype 则可以从一个变量或表达式中得到其类型！

// decltype的一些使用使用场景
template<class T1, class T2>
void F(T1 t1, T2 t2) 
{
	decltype(t1 * t2) ret;
	cout << typeid(ret).name() << endl;
}

int Fun(int a)
{
	return 1;
}

int main()
{
	const int x = 1;
	double y = 2.2;

	decltype(x * y) ret = 13.5; // ret的类型是double
	decltype(&x) p; // p的类型是int*
	
	cout << typeid(ret).name() << endl;
	cout << typeid(p).name() << endl; 
-----------------------------------------------------------
	// 对于函数指针也可以
	int(*pfunc1)(int) = Fun; // 普通的函数指针写法
	decltype(&Fun) pfunc2 = Fun;
	decltype(pfunc2) pfunc3 = Fun;
    
    cout << typeid(Fun).name() << endl;
    cout << typeid(pfunc1).name() << endl;
    cout << typeid(pfunc2).name() << endl;
    cout << typeid(pfunc3).name() << endl;
-----------------------------------------------------------
	F(1, 'a');
-----------------------------------------------------------
	auto it = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	// 如果vector中要存的是自动推导的类型，那么auto是做不到的，因为auto需要初始化，比如vector<auto> v
    // 但是我们的decltype则可以通过推导it的类型来构建v
	vector<decltype(it)> v;
	v.push_back(it);
    
    cout << typeid(it).name() << endl;
    cout << typeid(v).name() << endl;
-----------------------------------------------------------
    // 匿名类型的枚举变量
    enum 
    {
        OK,
        ERROR
    } flag;
    decltype(flag) flag1;

    cout << typeid(flag).name() << endl;
    cout << typeid(flag1).name() << endl;
    
	return 0;
}

// 运行结果：
double
int const * __ptr64
int __cdecl(int)
int (__cdecl*)(int)
int (__cdecl*)(int)
int (__cdecl*)(int)
int
class std::initializer_list<int>
class std::vector<class std::initializer_list<int>,class std::allocator<class std::initializer_list<int> > >
enum `int __cdecl main(void)'::`2'::<unnamed-type-flag>
enum `int __cdecl main(void)'::`2'::<unnamed-type-flag>

Ⅲ. nullptr

由于 C++ 中 NULL 被定义成字面量 0，这样就可能回带来一些问题，因为 0 既能指针常量，又能表示整形常量。所以出于清晰和安全的角度考虑，C++11 中新增了 nullptr，用于表示空指针。

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL   0
#else
#define NULL   ((void *)0)
#endif
#endif

🔴 注意 nullptr 只能赋值给指针，不能赋值给常量。

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原始发表：2025-03-13，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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