c++ decltype關鍵字的用法
1. decltype關鍵字的用途是什麼
給定變數的名稱或者表示式,decltype返回變數或者表示式的型別。如下所示:
const int i = 0; // decltype(i) is const int bool f(const Widget& w); // decltype(w) is const Widget&,decltype(f) is bool(const Widget&) struct Point { int x,y; // decltype(Point::x) is int,decltype(Point::y) is int }; Widget w; // decltype(w) is Widget if (f(w)) ... // decltype(f(w)) is bool template<typename T>class vector { public: ... T& operator[](std::size_t index);... }; vector<int> v; // decltype(v) is vector<int> if (v[0] == 0) ... // decltype(v[0]) is int&
2.decltype主要應用場景是模板函式
decltype在實際的開發中主要用於模板函式中,函式的返回值依賴於模板引數型別的情況。如下authAndAccess函式的返回值型別依賴於Container的元素型別。
template<typename Container,typename Index> auto authAndAccess(Container& c,Index i) -> decltype(c[i]) { authenticateUser(); return c[i]; }
此處的返回值auto並非型別推導的意思,而是C++ 11中的函式返回型別後置的表達方式,表明函式的返回型別在引數列表之後。函式返回型別後置的優勢在於我們可以用函式的引數來指定返回值。
在c++ 14中auto關鍵字可以獨立用於對函式的返回值進行型別推導,而不必採用c++ 11中的返回返回型別後置的宣告方式:
template<typename Container,Index i) { authenticateUser(); return c[i]; // return type deduced from c[i] }
但上述寫法在實際應用針對具體case可能存在問題,比如如果operator[]返回T&,auto的推導機制會返回T,下面的就會編譯失敗:
std::deque<int> d; ... authAndAccess(d,5) = 10; //return d[5],then assign 10 to it; this won't compile!
因為根據auto的推導機制,authAndAccess返回的是右值,所以編譯不通過。authAndAccess函式需要宣告為如下方式才可以保證該示例編譯通過。
template<typename Container,typename Index> decltype(auto) authAndAccess(Container& c,Index i){ authenticateUser(); return c[i]; }
decltype(auto)不僅僅可以用於函式,也可以用於變數,可以完美推導變數的型別。
Widget w; const Widget& cw = w; auto myWidget1 = cw; // auto type deduction: myWidget1's type is Widget decltype(auto) myWidget2 = cw; // decltype type deduction: myWidget2's type is const Widget&
再回到authAndAccess函式
template<typename Container,Index i);
注意到Container是一個非const的左值引用,這意味著使用者可以修改Container內元素的值,同時也意味不能傳遞右值引用給它。
另外右值容器一般是一個臨時物件,會在函式呼叫結束後不久被銷燬,所以當用戶傳入一個右值引用的時候,一般我們要把返回元素拷貝它的一個副本。如何能夠在不過載authAndAccess函式的情況下使它同時支援左值和右值呢?答案是通用引用。
template<typename Container,typename Index> decltype(auto) authAndAccess(Container&& c,Index i);
為了保證推導結果的正確性,需要在實現中增加完美轉發(std::forward)功能。
template<typename Container,typename Index> decltype(auto)authAndAccess(Container&& c,Index i){ authenticateUser(); return std::forward<Container>(c)[i]; } // c++ 14版本
template<typename Container,typename Index> auto authAndAccess(Container&& c,Index i) -> decltype(std::forward<Container>(c)[i]) { authenticateUser(); return std::forward<Container>(c)[i]; } // c++ 11版本
3. decltype使用的極端case
decltype(auto) f1() { // decltype(x) is int,so f1 returns int int x = 0; ... return x; } decltype(auto) f2() { // decltype((x)) is int&,so f2 returns int& int x = 0; ... return (x); }
返回了一個區域性變數的引用。
4. 需要記住的:
1) decltype總是返回與變數或者表示式完全相同的型別;
2) 對於型別T的非名稱的左值表示式,decltype總是返回T&;
以上就是c++ decltype關鍵字的用法的詳細內容,更多關於c++ decltype關鍵字的資料請關注我們其它相關文章!