《Effective Modern C++》学习笔记 - Item 5: 倾向于使用auto而不是显式类型声明

本文主要是介绍《Effective Modern C++》学习笔记 - Item 5: 倾向于使用auto而不是显式类型声明，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

• 先来定义一个简单的局部变量：

int x; // 糟糕，忘记初始化了。x也许会被初始化为0也许不会，取决于上下文。

• 别在意。再来定义一个用迭代器（Iterator）解引用初始化的局部变量：

template<typename It>
void dwim(It b, It e)
{
    while (b != e)
    {
    	// 真的假的?声明一个变量这么麻烦?
        typename std::iterator_traits<It>::value_type currValue = *b;
    }
}

• 事不过三，再举个例子：声明一个闭包的局部变量。坏了，闭包的类型只有编译器知道。
• 写C++一点都不快乐！（笔者注：原文如此，笑死，加粗表扬）

auto的优势

• 在C++11，由于 auto 的出现，以上这些问题都不复存在。auto 由initializer推断类型，因此不会出现变量未初始化问题。

auto x1; 		// error!
auto x2 = 0; 	// well-defined.

template<typename It>
void dwim(It b, It e)
{
    while (b != e)
    {
        auto currValue = *b; // 舒服了
    }
}
// 可以表示只由编译器知道的类型
auto derefUPLess =
   [](const std::unique_ptr<Widget>& p1,
      const std::unique_ptr<Widget>& p2)
   { return *p1 < *p2; };

• 在C++14中，lambda表达式的参数也可以使用 auto：

auto derefUPLess =
   [](const auto& p1,
      const auto& p2)
   { return *p1 < *p2; };

• 你对第三个例子也许会想到使用std::function。概念：C++11对函数指针概念的泛化，可以指向任何可调用的（callable）对象（注：如重载了operator()的类，俗称functor）。声明时在模板中给出指向函数的签名（signature）：

// 不使用auto的版本
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; };
// tmd, C++怎么会变成这个样子.jpg

• 且不论语法上的繁杂性，使用 std::function 和 auto 是不同的。auto 声明的闭包变量其类型就是自身，也只占用闭包需求的内存量。而 std::function 创建的是一个持有闭包对象的 std::function 对象，这通常会占用更多的内存，而且调用速度几乎肯定会更慢。本场比赛中，auto 完胜。

• auto 的优势还不只如此。以下程序是你可能见过（或者写过的）：

std::vector<int> v;
unsigned sz = v.size();

• v.size() 返回值的正式形式为 std::vector<int>::size_type，然而很少开发者真正了解这一点，而往往认为用 unsigned 足够了。在32位机器上，两者大小相同；然而在64位机器上，前者是64位而后者是32位！
  
• 注：相信更多人（包括我）更习惯使用 size_t 的写法，这是没有问题的（见下图）。原书中没有提到这一点。
  
• 显式类型声明可能带来另一种隐患：

std::unordered_map<std::string, int> m;
m.insert(std::make_pair("123", 1));
m.insert(std::make_pair("234", 2));
for (const std::pair<std::string, int>& p : m)
{
    ... // do something with p
}

• 一眼看上去没什么问题不是吗？但是你可能已经忘记了一个事实：std::unordered_map 的键部分是 const，因此哈希表中的元素不是 std::pair<std::string, int>（声明的 p 的类型），而是 std::pair<const std::string, int>！于是，编译器会想办法将后者转换为前者，并且还真的有一种方案（因此不会报错）：把后者复制到一个临时对象，再降其引用赋给 p。这绝对不是你想要的效果。用 auto 可以解决这一切问题：
  

auto的不足

• Item 2讨论了有时 auto 推断出的类型可能不是你想要的一些情况。
• auto 可能会带来代码可读性上的问题。IDE的类型提示和命名风格良好的变量名称可以缓解这一问题。
• 归根结底，auto 只是你的一个可选工具。因此还是要根据实际场景合适地利用其强大功能。

总结

1. auto 变量必须被初始化，几乎能解决所有移植性和效率上的问题，还能简化代码重构的过程，同时能减少你的打字量。
2. auto 类型的变量容易掉入Item 2和6所描述的坑中。

这篇关于《Effective Modern C++》学习笔记 - Item 5: 倾向于使用auto而不是显式类型声明的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！