标准中的规则在哪里指定具有结尾返回类型且返回类型包含占位符类型的函数应为‘auto`

在C++编程语言中，函数的返回类型使用auto关键字进行类型推导是一种现代的编程实践，它允许编译器自动推断函数的返回类型。这种做法在C++14标准中被引入，并在后续的C++17和C++20标准中得到了进一步的增强。

基础概念

当一个函数的返回类型包含占位符类型（如decltype(auto)），并且函数的最后一条语句的类型可以用来推导返回类型时，可以使用auto作为返回类型。这通常用于模板编程和泛型编程中，以提高代码的灵活性和可读性。

相关优势

1. 简化代码：减少了冗余的类型声明，使代码更加简洁。
2. 提高可读性：代码更易于理解和维护。
3. 增强灵活性：允许函数根据上下文返回不同的类型。

类型

• auto：用于让编译器自动推导变量的类型。
• decltype(auto)：结合了decltype和auto的特性，用于推导表达式的类型，并保持引用和cv限定符。

应用场景

• 模板函数：在模板编程中，函数的返回类型可能依赖于模板参数。
• lambda表达式：在lambda表达式中使用auto可以简化返回类型的声明。
• 复杂类型推导：当函数的返回类型依赖于复杂的表达式时，使用auto可以避免显式指定类型。

示例代码

template<typename T, typename U>
auto add(T t, U u) {
    return t + u;
}

int main() {
    auto result = add(1, 2.0); // result的类型被推导为double
}

参考链接

• C++ Core Guidelines: Type Deduction
• C++14 Standard
• C++17 Standard
• C++20 Standard

问题解决

如果你遇到函数返回类型推导不正确的问题，可能是因为编译器无法从函数体中的最后一条语句推导出正确的类型。确保函数体中的返回语句是明确的，并且没有歧义。如果需要保持引用或cv限定符，可以使用decltype(auto)。

例如，如果你有一个函数返回一个引用，但是使用auto导致编译器推导为值类型，可以这样修改：

template<typename Container>
decltype(auto) getFirst(Container& c) {
    return c.front(); // 返回引用
}

在这个例子中，decltype(auto)确保返回类型是Container类型第一个元素的引用。