auto、decltype、decltype(auto)

1、auto

• 让编译器通过初始值来进行类型推演
• 所以说 auto 定义的变量必须有初始值
• 使用过程

//普通；类型
int a = 1, b = 3;
auto c = a + b;// c为int型

//const类型
const int i = 5;
auto j = i; // 变量i是顶层const, 会被忽略, 所以j的类型是int
auto k = &i; // 变量i是一个常量, 对常量取地址是一种底层const, 所以k的类型是const int*
const auto l = i; //如果希望推断出的类型是顶层const的, 那么就需要在auto前面加上cosnt

//引用和指针类型
int x = 2;
int& y = x;
auto z = y; //z是int型不是int& 型
auto& p1 = y; //p1是int&型
auto p2 = &x; //p2是指针类型int*

2、decltype

• 希望从表达式中推断出要定义变量的类型，但却不想用表达式的值去初始化变量
• 有可能是函数的返回类型为某表达式的值类型
• 作用是选择并返回操作数的数据类型
• 在此过程中，编译器只是分析表达式并得到它的类型，却不进行实际的计算表达式的值。

int func() {return 0};

//普通类型
decltype(func()) sum = 5; // sum的类型是函数func()的返回值的类型int, 但是这时不会实际调用函数func()
int a = 0;
decltype(a) b = 4; // a的类型是int, 所以b的类型也是int

//不论是顶层const还是底层const, decltype都会保留   
const int c = 3;
decltype(c) d = c; // d的类型和c是一样的, 都是顶层const
int e = 4;
const int* f = &e; // f是底层const
decltype(f) g = f; // g也是底层const

//引用与指针类型
//1. 如果表达式是引用类型, 那么decltype的类型也是引用
const int i = 3, &j = i;
decltype(j) k = 5; // k的类型是 const int&

//2. 如果表达式是引用类型, 但是想要得到这个引用所指向的类型, 需要修改表达式:
int i = 3, &r = i;
decltype(r + 0) t = 5; // 此时是int类型

//3. **对指针的解引用操作返回的是引用类型**
int i = 3, j = 6, *p = &i;
decltype(*p) c = j; // c是int&类型, c和j绑定在一起

//4. **如果一个表达式的类型不是引用, 但是我们需要推断出引用, 那么可以加上一对括号, 就变成了引用类型了**
int i = 3;
decltype((i)) j = i; // 此时j的类型是int&类型, j和i绑定在了一起

3、decltype(auto)

int e = 4;
const int* f = &e; // f是底层const
decltype(auto) j = f;//j的类型是const int* 并且指向的是e

• decltype(auto)是C++14新增的类型指示符
• 会将“=”号右边的表达式替换掉auto
• 再根据decltype的语法规则来确定类型