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条款5：优先选用auto，而非显示类型声明

news 2025/9/21 11:31:01

1. auto的功能

下面的代码看上去很常见，但有点天真：

int x;
template<typename It> // dwim ("do what I mean")算法，作用范围为[b,e)
void dwim(It b, It e) { while (b != e) {typename std::iterator_traits<It>::value_type currValue = *b;…}
}
// currValue的类型来自类型成员，只有在编译的时候才知道，故而无法直接写出。

得益于C++11 加入的 auto ，这些问题都得以解决：

auto x2; 	// 错误，需要初始化表达式
auto x3 = 0; 	// 很好, x的值被正确定义了template<typename It> 
void dwim(It b, It e){while(b != e){auto currValue = *b;...}
}

auto 可以表示那些仅仅被编译器知晓的类型：

auto dereUPLess = // 比较函数[](const std::unique_ptr<Widget>& p1, const std::unique_ptr<Widget>& p2) { return *p1 < *p2}; // std::unique_ptrs

这看上去很cool😎，在 C++14 中，又降温（更cool）了，因为 lambda 表达式的参数可以使用 auto：

// C++14，比较任何类似指针所指向的值
auto derefLess = [](const auto& p1, const auto& p2) { return *p1 < *p2; };

也许你会说：可以使用std::function对象，它可以封装任何可调用对象。声明一个名为 func 的 std::function 对象：

std::function<bool(const std::unique_ptr<Widget> &,const std::unique_ptr<Widget> &)> func;

它可以封装具有以下签名的可调用对象：

//C++11中的函数签名，用于比较std::unique_ptr<Widget>
bool(const std::unique_ptr<Widget> &, const std::unique_ptr<Widget> &)

lambda 返回可调用对象，因此不用auto的C++11 版本的 dereUPLess ：

std::function<bool(const std::unique_ptr<Widget>&,const std::unique_ptr<Widget>&)>
derefUPLess = [](const std::unique_ptr<Widget>& p1,const std::unique_ptr<Widget>& p2){return *p1 < *p2; };

缺点：std::function 方法通常体积比 auto 大，并且慢，还有可能导致内存不足的异常。

auto的使用还可以避免“类型截断”问题：

std::vector<int> v;
...
unsigned sz = v.size();//v.size() 类型是 std::vector<int>::size_type

在32位 Windows 系统上， unsigned 和 size_type 有同样的大小，但是在64位的 Windows 上， unsigned 是32bit的，而 size_type 是64bit的。

auto sz = v.size() // sz的类型为std::vector<int>::size_type

2. auto的不完美

auto 变量的类型都是从初始化它的表达式推导出来的，可能得不到我们期望的类型（条款2、条款6）。
这里我们关注的是：将传统的类型声明替代为 auto 时带来的代码可读性问题。
a. IDE提示对象类型的功能经常能缓解这个问题。
b. 通常并不需要知道对象的准确类型，例如只需要知道一个对象是一个容器、或一个智能指针即可。