只谈C++11新特性 - auto

auto

C++11 应用 auto 关键字，不再需要明确指定类型，而是由编译器根据设定值来自动推断对应的类型。下面我们将详细解释 auto 的使用，并通过代码例子来展示。

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1. auto 的基本使用

C++11 中的 auto 可以自动推断变量的类型：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    auto x = 42;             // 类型自动被推断为 int
    auto y = 3.14;           // 类型自动被推断为 double
    auto str = "Hello, C++11!"; // 类型自动被推断为 const char*

    std::cout << "x: " << x << "\n";
    std::cout << "y: " << y << "\n";
    std::cout << "str: " << str << "\n";

    return 0;
}

说明：

• 当变量被赋值时，编译器自动根据赋值的类型进行推断，不需要手动指定。

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2. auto 和 STL 循环结合使用

在处理很长的 STL 代码时，auto 可以大大简化代码：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 auto 简化迭代器类型
    for (auto it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it) {
        std::cout << *it << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

说明：

• 在过去的 C++ 中，需要显式指定迭代器的类型，而使用 auto 后，类型被自动推断，大大简化代码。

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3. auto 与函数返回值结合使用

当函数的返回类型非常复杂时，可以使用 auto 去定义变量的类型：

#include <iostream>
#include <vector>

std::vector<int> GetVector() {
    return {10, 20, 30, 40, 50};
}

int main() {
    auto vec = GetVector(); // 类型自动推断为 std::vector<int>

    for (size_t i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        std::cout << vec[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

说明：

• auto 使用在定义类型复杂的函数返回值时，可以自动推断出实际类型，有效减少代码重复性。

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4. auto 和数组

当自动推断数组时，auto 会推断为指针类型：

#include <iostream>

int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    auto p = arr; // p 被推断为 int* 

    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        std::cout << p[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

说明：

• 对于数组来说，auto 推断出的类型是指针（int* ），而不是数组本身。

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5. auto 无法确定类型的情况

以下情况下，auto 无法自动推断类型，需要显式声明类型：

没有初始化值

#include <iostream>

int main() {
    auto x; // 报错：没有初始化值，类型无法推断

    return 0;
}

函数返回类型为 void

#include <iostream>

void TestFunction() {}

int main() {
    auto result = TestFunction(); // 报错：无法推断 void 类型

    return 0;
}

说明：

• 没有初始化值时，编译器不知道类型，必须显式声明。
• 对于返回类型为 void 的函数，auto 无法推断。

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总结

C++11 中的 auto 关键字大大减少了类型声明的重复性，使代码更加清晰直观。选择适当的场景使用 auto，可以提高开发效率，尤其是在处理复杂类型时，能大显其用。

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注意：使用 auto 时，类型推断必须有确切的初始化值，否则会报编译错误。在无法确定类型时，还是需要显式声明。