一. auto簡介
程式設計時候常常需要把表達式的值付給變量,需要在聲明變量的時候清楚的知道變量是什麼類型。然而做到這一點并非那麼容易(特别是模闆中)，有時候根本做不到。為了解決這個問題，C++11新标準就引入了auto類型說明符，用它就能讓編譯器替我們去分析表達式所屬的類型。和原來那些隻對應某種特定的類型說明符(例如 int)不同。auto 讓編譯器通過初始值來進行類型推演。進而獲得定義變量的類型，是以說 auto 定義的變量必須有初始值。
//由val_1 和val_2相加的結果可以推斷出item的類型
auto item = val_1 + val_2;//item 類型初始化為val_1 + val_2相加後的類型,值為val_1+val_2相加的值。
這裡的 item 的類型是編譯器在編譯的過程中通過val_1和val_2的類型相加後推算出來的。假如是val_1(int) + val_2(double),那麼item的類型就是double.
使用auto也能在一個語句中聲明多個變量，因為一個聲明雨具隻能有一個基本資料類型，是以該雨具所有變量的初始基本資料類型都必須是一樣的。在這裡一定要差別資料類型和類型修飾符！！
int i = 3;
auto a = i,&b = i,*c = &i;//正确: a初始化為i的副本,b初始化為i的引用,c為i的指針.
auto sz = 0, pi = 3.14;//錯誤,兩個變量的類型不一樣。
編譯器推斷出來的auto類型有時候會跟初始值的類型并不完全一樣,編譯器會适當的改變結果類型使得其更符合初始化規則。
首先，正如我們熟知的，使用引用其實是使用引用的對象，特别當引用被用作初始值的時候，真正參與初始化的其實是引用對象的值。此時編譯器以引用對象的類型作為auto的類型：
int i = 0 ,&r = i;//定義一個整數i,并且定義r為i的應用.
auto a = r; //這裡的a為為一個整數,其值跟此時的i一樣.
由此可以看出auto會忽略引用，其次，auto一般會忽略掉頂層const，但底層const會被保留下來，比如當初始值是一個指向常量的指針時：
int i = 0;
const int ci = i, &cr = ci; //ci 為整數常量,cr 為整數常量引用
auto a = ci; // a 為一個整數, 頂層const被忽略
auto b = cr; // b 為一個整數，頂層const被忽略
auto c = &ci; // c 為一個整數指針.
auto d = &cr; // d 為一個指向整數常量的指針(對常量對象區位址是那麼const會變成底層const)
如果你希望推斷出auto類型是一個頂層的const，需要明确指出:
const auto f = ci;
還可以将引用的類型設為auto,此時原來的初始化規則仍然适用(用于引用聲明的const都是底層const)：
auto &g = ci; //g是一個整數常量引用，綁定到ci。
auto &h = 42; // 錯誤：非常量引用的初始值必須為左值。
const auto &j = 42; //正确:常量引用可以綁定到字面值。
二. decltype簡介
有的時候我們還會遇到這種情況，我們希望從表達式中推斷出要定義變量的類型，但卻不想用表達式的值去初始化變量。還有可能是函數的傳回類型為某表達式的的值類型。在這些時候auto顯得就無力了，是以C++11又引入了第二種類型說明符decltype，它的作用是選擇并傳回操作數的資料類型。在此過程中，編譯器隻是分析表達式并得到它的類型，卻不進行實際的計算表達式的值。
decltype(f()) sum = x;// sum的類型就是函數f的傳回值類型。
在這裡編譯器并不實際調用f函數，而是分析f函數的傳回值作為sum的定義類型。
基本上decltype的作用和auto很相似，就不一一列舉了。對于decltype還有一個用途就是在c++11引入的後置傳回類型。
三. decltype 和 auto 差別
decltype在處理頂層const和引用的方式與auto有些許不同，如果decltype使用的表達式是一個變量，則decltype傳回該變量的類型(包括頂層const和引用在内)。
const int ci = 42, &cj = ci;
decltype(ci) x = 0; // x 類型為const int
auto z = ci; // z 類型為int
decltype(cj) y = x; // y 類型為const int&
auto h = cj; // h 類型為int
decltype還有一些值得注意的地方，我們先來看看下面這段代碼：
int i = 42, *p = &i, &r = i;
decltype(i) x1 = 0; //因為 i 為 int ,是以 x1 為int
auto x2 = i; //因為 i 為 int ,是以 x2 為int
decltype(r) y1 = i; //因為 r 為 int& ,是以 y1 為int&
auto y2 = r; //因為 r 為 int& ,但auto會忽略引用，是以 y2 為int
decltype(r + 0) z1 = 0; //因為 r + 0 為 int ,是以 z1 為int,
auto z2 = r + 0; //因為 r + 0 為 int ,是以 z2 為int,
decltype(*p) h1 = i; //這裡 h1 是int&， 原因後面講
auto h2 = *p; // h2 為 int.
如果表達式的内容是解引用操作，則decltype将得到引用類型。正如我們所熟悉的那樣，解引用指針可以得到指針所指對象，而且還可以給這個對象指派。是以decltype(*p)的結果類型就是int&.
decltype和auto還有一處重要的差別是，decltype的結果類型與表達形式密切相關。有一種情況需要特别注意：對于decltype 所用表達式來說，如果變量名加上一對括号，則得到的類型與不加上括号的時候可能不同。如果decltype使用的是一個不加括号的變量，那麼得到的結果就是這個變量的類型。但是如果給這個變量加上一個或多層括号，那麼編譯器會把這個變量當作一個表達式看待，變量是一個可以作為左值的特殊表達式，是以這樣的decltype就會傳回引用類型：
int i = 42;
//decltype(i) int 類型
//decltype((i)) int& 類型
這裡再指出一個需要注意的地方就是 = 指派運算符傳回的是左值的引用。換句話意思就是說 decltype(i = b) 傳回類型為 i 類型的引用。仔細看下面這段代碼：
int main()
{
decltype(i = 41) x = i;
auto y = i;
auto& z = i;
printf("i x y z 此時為： %d %d %d %d\n", i,x,y,z);
i--;
printf("i x y z 此時為： %d %d %d %d\n", i, x, y, z);
x--;
y--;
z--;
return 0;
}
運作結果為：
i x y z 此時為： 42 42 42 42
i x y z 此時為： 41 41 42 41
i x y z 此時為： 40 40 42 40
i x y z 此時為： 40 40 41 40
i x y z 此時為： 39 39 41 39
由上面的代碼和運作結果可以看出來，1.decltype(i = 41)中的指派語句并沒有真正的運作。2. decltype(i = 41)傳回的其實是int&，也就是說x 其實是 i 的引用。
了解了auto 和 decltype後，以後在使用的過程中一定要厘清兩者的差別，防止在定義的時候産生const 與非const 以及引用 與非引用 的差别！！
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