C++处理类型之typedef、using、auto、decltype

本文围绕C++展开,介绍了C++11定义类型别名的两种方法,强调用类型别名声明语句时不能简单替换。阐述了auto类型说明符,它通过初始值推断变量类型,会忽略顶层const。还讲解了decltype类型指示符,可从表达式推断变量类型,不计算表达式值,使用时有多种情况需注意。

一、类型别名

C++11提供了两种方法用于定义类型别名

  • typedef

    typedef double wages;         //wages是都double的别名
    typedef wages base, *p;      //base为double的别名,p是double*的别名
    

C++11标准中提出了一种新方法用来定义类型的别名

  • using

    using SI = Sales_item;  //SI是Sales_item的别名
    

    指针、常量和类型别名

    如果某个类型别名指代的是符合类型或者是常量,那么把它用到声明语句中会产生意想不到的结果。

    typedef char *pstring;
    const pstring cstr = 0;  //cstr是指向char的常量指针(顶层const)
    const pstring *p;    //ps是一个指针,它的对象是指向char的常量指针(底层const)
    

    在这里需要十分强调的一点就是这里与将pstring用char*替换得到的结果是不一样的,具体来说如果我们进行一个简单的替换:

    const char* cstr;    //cstr是指向char型常量的指针(底层const)
    

    这是一个底层指针,与我们用typedef得到的结果完全不一样,所以说用替换的方法来理解是完全错误的。我们应该将pstring理解为一个基本内置类型,比如int,举个例子:

    const int a;//一个整型常量
    

    上面的代码十分简明,可以理解为pstring与int是同样的内置类型,那么就可以理解为我们定义了一个pstring类型的常量cstr,接着分析一下pstring又是什么呢?pstring是char*,所以得到的结论是,cstr是一个指向char的常量指针。

二、auto类型说明符

auto的作用就是,使编译器通过初始值来推断变量的类型。所以auto类型的变量必须有初始值。

auto item = val1 + val2;  //item初始化为右边相加的结果

auto也可以在一条语句中定义多个变量,但是所有的变量的初始数据类型必须一样。

auto i = 0, *p = &i;    //正确
auto sz = 0, pi = 3.14; //错误

在第一条语句中,i=0可以认为i是int,同时&i对应的也是整型变量的指针,所以可以认为auto就等价于int。其正确性不言而喻。但是在第二条语句中,sz=0判断出sz为int,而pi=3.14又使得auto不能是int,所以编译不通过。

复合类型、常量和auto

编译器推断的auto类型有时候和初始值的类型并不完全一样,编译器会适当地改变结果类型。

  • 对于引用,在绝大多数情况下(有一个地方是例外下面会讲到)可以认为对引用的操作就是对与其绑定的对象的操作,所以如果引用被用作初始化时,实际上参与的是其绑定的对象,编译器判断的类型就是这个对象的类型而不是引用。
    int i = 0, &r = i;
    auto a = r;   //a是int型而不是int&
    
  • auto一般会忽略掉顶层const,底层const则会被保留
    const int ci = i, &cr = ci;
    auto b = ci;    //b是一个整数(ci的顶层指针被忽略掉了)
    auto c = cr;    //引用等价于对其绑定的对象的操作
    auto d = &i; //d是整型指针(整数的地址对应整型指针)
    auto e = &ci;//e是一个指向整数常量的指针(对常量取地址是一个底层的const)
    
  • 如果希望推断出的auto是一个顶层const,需要明确指出:
    const auto f = ci;  //ci推出是int,所以是const int
    
  • 上面我们说auto会一般会忽略掉顶层const,但是如果我们定义一个auto的引用时,顶层的const则会被保留(C++坑真多)
    auto &g = ci; //g是一个整型常量的引用,即auto等价于const int
    

三、decltype类型指示符

有时候我们希望从表达式的类型推断出要定义的变量类型,但是不想用该表达式的值初始化变量。C++11引入了decltype。编译器分析表达式并得到其类型,但是不计算表达式的值。

decltype(f()) sum = x;  //sum的类型就是函数f返回的类型,但是编译器并不实际调用函数
  • 如果decltype使用的是一个变量,则decltype返回该变量的类型(包括顶层const)

    const int ci = 0,&cj = ci;
    decltype(ci) x = 0;          //x的类型是const int
    decltype(cj) y = x;         //y的类型是const int&
    decltype(cj) z;              //错误,引用必须初始化
    

    我们看上面的第三行代码,我们之前说引用绝大多数情况下都可以认为是对象的同一词,但是在decltype时是一个例外, 这里并没有获取其对象的类型,而是引用类型。

  • 如果decltype使用的不是一个变量,则decltype返回表达式结果对应的结果。

int i = 42, *p = &i, &r = i;
decltype(r+0) b;  //正确,加法的结果是int
decltype(*p) c; //错误:c是int&,必须初始化

看到第三行会觉得很奇怪,为什么获得的类型是int&呢?这是因为对*p的结果就是i的值,并且能够进行读写,这于引用时等价的,所以对指针的解引用就得到了引用类型。
还有一个需要突出强调的是如果decltype使用一个加了括号的变量,那么这个变量将会被当做表达式处理,由于变量可以作为赋值语句的左值,则会返回一个引用类型:

decltype((i)) d;  //错误,d是int&,必须初始化
decltype(i)e; //正确,e是一个int
### 光流法C++源代码解析与应用 #### 光流法原理 光流法是一种在计算机视觉领域中用于追踪视频序列中运动物体的方法。它基于亮度不变性假设,即场景中的点在时间上保持相同的灰度值,从而通过分析连续帧之间的像素变化来估计运动方向和速度。在数学上,光流场可以表示为像素位置和时间的一阶导数,即Ex、Ey(空间梯度)和Et(时间梯度),它们共同构成光流方程的基础。 #### C++实现细节 在给定的C++源代码片段中,`calculate`函数负责计算光流场。该函数接收一个图像缓冲区`buf`作为输入,并初始化了几个关键变量:`Ex`、`Ey`和`Et`分别代表沿x轴、y轴和时间轴的像素强度变化;`gray1`和`gray2`用于存储当前帧和前一帧的平均灰度值;`u`则表示计算出的光流矢量大小。 #### 图像处理流程 1. **初始化和预处理**:`memset`函数被用来清零`opticalflow`数组,它将保存计算出的光流数据。同时,`output`数组被填充为白色,这通常用于可视化结果。 2. **灰度计算**:对每一像素点进行处理,计算其灰度值。这里采用的是RGB通道平均值的计算方法,将每个像素的R、G、B值相加后除以3,得到一个近似灰度值。此步骤确保了计算过程的鲁棒性和效率。 3. **光流向量计算**:通过比较当前帧和前一帧的灰度值,计算出每个像素点的Ex、Ey和Et值。这里值得注意的是,光流向量的大小`u`是通过`Et`除以`sqrt(Ex^2 + Ey^2)`得到的,再乘以10进行量化处理,以减少计算复杂度。 4. **结果存储与阈值处理**:计算出的光流值被存储在`opticalflow`数组中。如果`u`的绝对值超过10,则认为该点存在显著运动,因此在`output`数组中将对应位置标记为黑色,形成运动区域的可视化效果。 5. **状态更新**:通过`memcpy`函数将当前帧复制到`prevframe`中,为下一次迭代做准备。 #### 扩展应用:Lukas-Kanade算法 除了上述基础的光流计算外,代码还提到了Lukas-Kanade算法的应用。这是一种更高级的光流计算方法,能够提供更精确的运动估计。在`ImgOpticalFlow`函数中,通过调用`cvCalcOpticalFlowLK`函数实现了这一算法,该函数接受前一帧和当前帧的灰度图,以及窗口大小等参数,返回像素级别的光流场信息。 在实际应用中,光流法常用于目标跟踪、运动检测、视频压缩等领域。通过深入理解和优化光流算法,可以进一步提升视频分析的准确性和实时性能。 光流法及其C++实现是计算机视觉领域的一个重要组成部分,通过对连续帧间像素变化的精细分析,能够有效捕捉和理解动态场景中的运动信息
微信小程序作为腾讯推出的一种轻型应用形式,因其便捷性与高效性,已广泛应用于日常生活中。以下为该平台的主要特性及配套资源说明: 特性方面: 操作便捷,即开即用:用户通过微信内搜索或扫描二维码即可直接使用,无需额外下载安装,减少了对手机存储空间的占用,也简化了使用流程。 多端兼容,统一开发:该平台支持在多种操作系统与设备上运行,开发者无需针对不同平台进行重复适配,可在一个统一的环境中完成开发工作。 功能丰富,接口完善:平台提供了多样化的API接口,便于开发者实现如支付功能、用户身份验证及消息通知等多样化需求。 社交整合,传播高效:小程序深度嵌入微信生态,能有效利用社交关系链,促进用户之间的互动与传播。 开发成本低,周期短:相比传统应用程序,小程序的开发投入更少,开发周期更短,有助于企业快速实现产品上线。 资源内容: “微信小程序-项目源码-原生开发框架-含效果截图示例”这一资料包,提供了完整的项目源码,并基于原生开发方式构建,确保了代码的稳定性与可维护性。内容涵盖项目结构、页面设计、功能模块等关键部分,配有详细说明与注释,便于使用者迅速理解并掌握开发方法。此外,还附有多个实际运行效果的截图,帮助用户直观了解功能实现情况,评估其在实际应用中的表现与价值。该资源适用于前端开发人员、技术爱好者及希望拓展业务的机构,具有较高的参考与使用价值。欢迎查阅,助力小程序开发实践。资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值