decltype

decltype

类似于sizeof操作符，decltype也不需对其操作数求值。粗略来说，decltype(e)返回类型前，进行了如下推导：

1.若表达式e指向一个局部变量、命名空间作用域变量、静态成员变量或函数参数，那么返回类型即为该变量（或参数）的“声明类型”；

2.若e是一个左值（lvalue，即“可寻址值”），则decltype(e)将返回T&，其中T为e的类型；

3.若e是一个x值（xvalue），则返回值为T&&；

• xvalue(expiring value)：x值（中间值？），指通过“右值引用”产生的对象。
                                   这里x可以理解为即将消失(expiring)，也可理解为中间（横跨左值和右值）。

4.若e是一个纯右值（prvalue），则返回值为T。

这些语义是为满足通用库编写者的需求而设计，但由于decltype的返回类型总与对象（或函数）的定义类型相匹配，这对编程新手来说也更为直观。更正式地说，规则1适用于不带括号的标识符表达式（id-expression）与类成员访问表达式。示例如下：

const int&& foo();

const int bar();

int i;

struct A { double x; };

const A* a = new A();

decltype(foo()) x1; // 类型为const int&&

decltype(bar()) x2; // 类型为int

decltype(i) x3; // 类型为int

decltype(a->x) x4; // 类型为double

decltype((a->x)) x5; // 类型为const double&

由上可见，最后两个对decltype的调用，返回结果有所不同。这是因为，带括号的表达式(a->x)既非“标识符表达式”，亦非类访问表达式，因而未指向一个命名对象，而是一个左值，于是推导类型便为“指向表达式类型的引用”，亦即const double&。

 

 

返回值 decltype(表达式)

[返回值的类型是表达式参数的类型]

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类型。

就像Bjarne暗示的一样，如果我们需要去初始化某种类型的变量，auto是最简单的选择，但是如果我们所需的类型不是一个变量，例如返回值这时我们可也试一下decltype。

 

现在我们回看一些例子我们先前做过的

1 template <class U, class V>  2 void Somefunction(U u, V v)  3 {  4     result = u*v;//now what type would be the result???  5     decltype(u*v) result = u*v;//Hmm .... we got what we want  6 }  

 

在下面的一个段落我将会让你熟悉这个观念用 auto 和 decltype 来声明模板函数的返回值，其类型依靠模板参数。

 

1. 如果这个表达式是个函数，decltype 给出的类型为函数返回值的类型。

1 int add(int i, int j){ return i+j; }  2 decltype(add(5,6)) var = 5;//Here the type of var is return of add() -> which is int  

2.如果表达式是一个左值类型，那么 decltype 给出的类型为表达式左值引用类型。

 1 struct M { double x; };   2    3 double pi = 3.14;   4 const M* m = new M();   5 decltype( (m->x) ) piRef = pi;   6    7     // Note: Due to the inner bracets the inner statement is evaluated as expression,   8     // rather than member 'x' and as type of x is double and as this is lvale   9     // the return of declspec is double& and as 'm' is a const pointer   10     // the return is actually const double&.  11     // So the type of piRef is const double&  

3.非常重要的标记一下，decltype不会执行表达式 而auto会，他仅仅推论一下表达式的类型。

1 int foo(){}  2 decltype( foo() ) x; // x is an int and note that   3                      // foo() is not actually called at runtime

跟踪返回类型：

这对 C++ 开发者来说是一个全新的特性，直到现在函数的返回类型必须放在函数名的前面。到了 C++11，我们也可以将函数返回值的类型放在函数声明后，当然仅需要用 auto 替代返回类型。现在我们想知道怎么做，让我们来寻找答案：

 

1 template<class U, class V>  2 ??? Multiply(U u, V v)    // how to specifiy the type of the return value  3 {   4    return u*v;  5 }  

我们明显的不能像这样：

1 template<class U, class V>  2 decltype(u*v) Multiply(U u, V v)    // Because u & v are not defined before Multiply.  3                      //  What to do...what to do !!!  4 {   5    return u*v;  6 }

这种情况我们可也使用 auto 然后当我们使用 decltype(u*v) 作为返回值这个类型便知晓了.

这是不是很酷？

1 template<class U, class V>  2 auto Multiply(U u, V v) -> decltype(u*v)    // Note -> after the function bracet.  3 {   4    return u*v;  5 }