函数的返回类型推断只是近期引入的，准确来说是在 C++14 中引入的。之前，如果函数模板的返回类型是一个表达式的结果，依赖于一个或多个模板类型实参，那么编写模板的人需要寻求其他某种方法。

在我们的 larger() 模板示例中，表达式 a > b ? a:b。如果没有返回类型推断，，如何从表达式得到一个类型，以及如何在函数模板规范中使用这个类型？

decltype 至少部分提供了解决方案。 decltype(expression) 能够得到 expression 的计算结果的类型。可以使用这个关键字来重写 larger() 模板。如下所示：

template <typename T1, typename T2>
decltype(a > b ? a : b) larger(T1 a, T2 b)   // Won't compile yet!
{
    return a > b ? a : b;
}

现在将返回类型指定为通过函数体中的表达式得到的值的类型。这个模板定义表达了我们想要的结果，但是无法编译。编译器按从左至右的顺序来处理模板。因此，当处理返回类型规范时，编译器不知道 a 和 b 的类型。为了解决这个问题，引入了拖尾返回类型语法，允许将返回类型规范放到参数列表的后面，如下所示：

template <typename T1, typename T2>
auto larger(T1 a, T2 b) -> decltype(a > b ? a :b)
{
    return a > b ? a : b;
}

可以看到，将 auto 关键字放到函数名的前面，并非总是告诉编译器要推断返回类型。相反，可能是说明返回类型规范将出现在函数头的最后。在返回列表的后面使用箭头运算符 -> ，然后添加拖尾返回类型。

对于模板而言， decltype 并不只是对拖尾返回类型有用（这种用途基本上已被返回类型推断取代）。假设需要一个模板函数，用于对同样大小的两个向量中对应元素的乘积求和。可以像下面这样定义模板（使用 algorithm 头文件中定义的 std::min() 模板）：

template <typename T1, typename T2>
auto vector_product(const std::vector<T1>& data1, const std::vector<T2>& data2)
{
    // safeguard against vectors of different sizes
    const auto count = std::min(data1.size(), data2.size());

    decltype(data1[0]*data2[0]) sum {};
    for (size_t i {}; i < count; ++i)
        sum += data1[i] * data2[i];

    return sum;
}

如果没有 decltype，将很难指定 sum 变量的合适类型，如果正常想支持空的 vector， 就将变得更加困难。

注意： decltype 并不会实际计算它被应用到的表达式。表达式只是假设的，供编译器用来编译时获得类型。因此，对上面的模板使用空的 vector 也是安全的。

 

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