C++ decltype类型说明符

概述1基本语法decltype类型说明符生成指定表达式的类型。在此过程中，编译器分析表达式并得到它的类型，却不实际计算表达式的值。

1 基本语法

decltype 类型说明符生成指定表达式的类型。在此过程中，编译器分析表达式并得到它的类型，却不实际计算表达式的值。

语法为：

decltype( Expression )

编译器使用下列规则来确定Expression 参数的类型。

如果 Expression 参数是标识符或类成员访问，则 decltype(Expression) 是 Expression 命名的实体的类型。如果不存在此类实体或 Expression 参数命名一组重载函数，则编译器将生成错误消息。
如果 Expression 参数是对一个函数或一个重载运算符函数的调用，则 decltype(Expression) 是函数的返回类型。将忽略重载运算符两边的括号。
如果 Expression 参数是右值，则 decltype(Expression) 是 Expression类型。如果 Expression参数是左值，则 decltype(Expression) 是对 左值引用 类型的Expression。
给出如下示例代码：

int var;const int&& fx(); struct A { double x; }const A* a = new A();

语句 类型 注释
decltype(fx()); const int && 对左值引用的const int
decltype(var); int 变量 var 的类型
decltype(a->x); double 成员访问的类型
decltype((a->x)); const double& 内部括号导致语句作为表达式而不是成员访问计算。由于a声明为 const指针，因此类型是对const double的引用。

2 decltype和引用

如果decltype使用的表达式不是一个变量，则decltype返回表达式结果对应的类型。但是有些时候，一些表达式向decltype返回一个引用类型。一般来说，当这种情形发生时，意味着该表达式的结果对象能作为一条赋值语句的左值：

// decltype的结果可以是引用类型int i = 42,*p = &i,&r = i;decltype(r + 0) b; // OK,加法的结果是int，因此b是一个（未初始化）的intdecltype(*p) c; // Error,c是int&， 必须初始化

因为r是一个引用，因此decltype(r)的结果是引用类型，如果想让结果类型是r所指的类型，可以把r作为表达式的一部分，如r+0，显然这个表达式的结果将是一个具体的值而非一个引用。

另一方面，如果表达式的内容是解引用 *** 作，则decltype将得到引用类型。正如我们所熟悉的那样，解引用指针可以得到指针所指对象，而且还能给这个对象赋值，因此，decltype(*p)的结果类型是int&而非int。

3 decltype和auto

处理顶层const和引用的方式不同（参考阅读：C++ auto类型说明符）
如果decltype使用的表达式是一个变量，则decltype返回该变量的类型（包括顶层const和引用在内）：

const int ci = 0,&cj = ci;decltype(ci) x = 0; // x的类型是const intdecltype(cj) y = x; // y的类型是const int&，y绑定到变量xdecltype(cj) z; // Error， z是一个引用，必须初始化

decltype的结果类型与表达式形式密切相关

对于decltype所用的引用来说，如果变量名加上了一对括号，则得到的类型与不加括号时会有所不同。如果decltype使用的是一个不加括号的变量，则得到的结果就是该变量的类型；如果给变量加上了一层或多层括号，编译器就会把它当成是一个表达式。

decltype((i)) d; // Error,d是int&,必须初始化decltype(i) e;  // OK,e是一个未初始化的int

模板函数的返回类型

在 C++11 中，可以结合使用尾随返回类型上的 decltype 类型说明符和 auto 关键字来声明其返回类型依赖于其模板参数类型的模板函数。
在 C++14 中，可以使用不带尾随返回类型的 decltype(auto) 来声明其返回类型取决于其模板参数类型的模板函数。
例如，定义一个求和模板函数：

//C++11 template<typename T,typename U>auto myFunc(T&& t,U&& u) -> decltype (forward<T>(t) + forward<U>(u))     { return forward<T>(t) + forward<U>(u); };//C++14template<typename T,typename U>decltype(auto) myFunc(T&& t,U&& u)     { return forward<T>(t) + forward<U>(u); };

（forward：如果参数是右值或右值引用，则有条件地将其参数强制转换为右值引用。）

附上一段源码：

#include <iostream>#include <string>#include <utility>#include <iomanip>using namespace std;template<typename T1,typename T2>auto Plus(T1&& t1,T2&& t2) ->   decltype(forward<T1>(t1) + forward<T2>(t2)){  return forward<T1>(t1) + forward<T2>(t2);}class X{  frIEnd X operator+(const X& x1,const X& x2)  {   return X(x1.m_data + x2.m_data);  }public:  X(int data) : m_data(data) {}  int Dump() const { return m_data;}private:  int m_data;};int main(){  // Integer   int i = 4;  cout <<    "Plus(i,9) = " <<    Plus(i,9) << endl;  // floating point  float dx = 4.0;  float dy = 9.5;  cout <<     setprecision(3) <<    "Plus(dx,dy) = " <<   Plus(dx,dy) << endl;  // String     string hello = "Hello,";  string world = "world!";  cout << Plus(hello,world) << endl;  // Custom type  X x1(20);  X x2(22);  X x3 = Plus(x1,x2);  cout <<    "x3.Dump() = " <<    x3.Dump() << endl;}

运行结果为：

Plus(i,9) = 13Plus(dx,dy) = 13.5Hello,world!x3.Dump() = 42

总结

以上是内存溢出为你收集整理的C++ decltype类型说明符全部内容，希望文章能够帮你解决C++ decltype类型说明符所遇到的程序开发问题。

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