模板类型推导、auto推导

effective modern c++ 果然是神书,干货满满,简单记录下。

item1 模板推倒

典型的模板函数

temlate<class T>

void fn(ParamType param)

要记住的东西
在模板类型推导的时候,有引用特性的参数的引用特性会被忽略
在推导通用引用参数的时候,左值会被特殊处理
在推导按值传递的参数时候,const和/或volatile参数会被视为非const和非volatile
在模板类型推导的时候,参数如果是数组或者函数名称,他们会被退化成指针,除非是用在初始化引用类型

当ParamType 是指针或者引用时,

  1. 如果expr的类型是个引用,忽略引用的部分。

  2. 然后利用expr的类型和ParamType对比去判断T的类型。

template<typename T>
void f(T& param); // param是一个引用类型 int x = ; // x是一个int
const int cx = x; // cx是一个const int
const int& rx = x; // rx是const int的引用 f(x); // T是int,param的类型时int& f(cx); // T是const int,
// param的类型是const int&
f(rx); // T是const int
// param的类型时const int&

当ParamType  是右值引用时,(注意到param是左值时的特殊性)

  • 如果expr是一个左值,TParamType都会被推导成左值引用。这有些不同寻常。第一,这是模板类型T被推导成一个引用的唯一情况。第二,尽管ParamType利用右值引用的语法来进行推导,但是他最终推导出来的类型是左值引用。

  • 如果expr是一个右值,那么就执行“普通”的法则(第一种情况)

template<typename T>
void f(T&& param); // param现在是一个通用的引用 int x = ; // 和之前一样
const int cx = x; // 和之前一样
const int& rx = x; // 和之前一样 f(x); // x是左值,所以T是int&
// param的类型也是int& f(cx); // cx是左值,所以T是const int&
// param的类型也是const int& f(rx); // rx是左值,所以T是const int&
// param的类型也是const int& f(); // 27是右值,所以T是int
// 所以param的类型是int&&

当ParamType 既不是指针也不是引用时,按照pass by value 来

  1. 和之前一样,如果expr的类型是个引用,将会忽略引用的部分。

  2. 如果在忽略expr的引用特性,expr是个const的,也要忽略掉const。如果是volatile,照样也要忽略掉(volatile对象并不常见。它们常常被用在实现设备驱动上面。查看更多的细节,请参考条款40。)

int x = ;                 // 和之前一样
const int cx = x; // 和之前一样
const int& rx = x; // 和之前一样 f(x); // T和param的类型都是int f(cx); // T和param的类型也都是int f(rx); // T和param的类型还都是int

最后再来个大杀器

//数组的引用再理解下
//int a[]={1,2,3} --> a的类型是啥? int [3]
//int & rb --->rb的类型是啥? rb先与&结合,表明是个引用,然后接触int 表明是个int型的引用
//int (&ra)[]={1,2,3} -->ra的类型是啥? ra先与&结合,表明是个引用,然后接触 int [3] 是个int [3] 的引用
//那如果去掉ra的形参,如何写呢 int (&) [3] ,这是个类型,并且是int [3] 的引用 //计算数组长度 constexpr需要vs2015以上
template<class T, std::size_t SIZE>
constexpr std::size_t ConstArraySize(T(&)[SIZE])
{
return SIZE;
} template<class T, std::size_t SIZE>
std::size_t ArraySize(T(&)[SIZE])
{
return SIZE;
}

item2 auto 推导

能够理解item1的话,这个就好办了,这个和item1的推导几乎一模一样。

item1的关键有个T 和ParamType 需要推导,对于auto来说,T就是auto!这么说有点困难,我们例子来说明

auto x = 27;                           //T 是auto  ParamType也是auto  即item1上的规则3,pass by value

const auto cx = x;                 //T 是auto   ParamType是 const auto ,按照规则3

auto& rx = x;                        //T 是auto    ParamType是 auto &          按照规则1

auto&& uref1 = x;                   // x是int并且是左值
// 所以uref1的类型是int& auto&& uref2 = cx; // cx是int并且是左值
// 所以uref2的类型是const int& auto&& uref3 = ; // 27是int并且是右值
// 所以uref3的类型是int&& const char name[] = // name的类型是const char[13]
"R. N. Briggs"; auto arr1 = name; // arr1的类型是const char* auto& arr2 = name; // arr2的类型是const char (&)[13] void someFunc(int, double); // someFunc是一个函数,类型是
// void (*)(int, double) auto& func2 = someFunc; // func1的类型是
// void (&)(int, double)

到此为止,我们都非常成功,接下来是auto 与模板推导不同的地方

auto x1 = ;                       // 类型时int,值是27

auto x2();                        // 同上

auto x3 = {  };                   // 类型是std::intializer_list<int>
// 值是{ 27 } auto x4{ }; // 同上 auto x5 = { , , 3.0 }; // 错误! 不能讲T推导成
// std::intializer_list<T> auto x = { , , }; // x的类型是
// std::initializer_list<int> template<typename T> // 和x的声明等价的
void f(T param); // 模板 f({ , , }); // 错误的!没办法推导T的类型 template<typename T>
void f(std::initializer_list<T> initList); f({ , , }); // T被推导成int,initList的
// 类型是std::initializer_list<int>
要记住的东西
auto类型推导通常和模板类型推导类似,但是auto类型推导假定花括号初始化代表的类型是std::initializer_list,但是模板类型推导却不是这样
auto在函数返回值或者lambda参数里面执行模板的类型推导,而不是通常意义的auto类型推导
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