自动类型推导

C++11 引入了自动类型推导（auto）特性，这是一项显著的语言改进，它可以使代码更加简洁、易读，同时减少了显式声明类型的需要。以下是 C++11 中自动类型推导的主要内容：

auto 关键字用于让编译器自动推导变量的类型，而不需要显式指定。这是基于变量初始化表达式的类型来决定的。auto 使得代码在处理复杂类型时更加简洁，尤其是在使用 STL 容器和迭代器时。

基本语法：

auto variableName = expression;

示例：

auto i = 42;            // i 的类型是 int
auto d = 3.14;          // d 的类型是 double
auto str = "Hello";     // str 的类型是 const char[6]

在上面的示例中，auto 会根据赋值表达式的类型来推导 i、d 和 str 的实际类型。

C++11 允许使用 auto 来推导函数的返回类型。这在函数的返回类型较为复杂时尤其有用。

示例：

auto add(int a, int b) {
    return a + b;        // 返回类型自动推导为 int
}

注意：为了使用 auto 作为函数返回类型，函数必须提供返回语句来推导实际的返回类型。

auto 使得范围基于的循环（range-based for loops）变得更加便利，尤其是当处理 STL 容器时。

示例：

std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

for (auto num : numbers) {
    std::cout << num << " ";
}

在这个示例中，auto 被用来推导 num 的类型，自动匹配 numbers 容器中元素的类型。

C++11 引入了 decltype 关键字，与 auto 一起使用，可以更精确地获取表达式的类型，特别是在处理复杂的表达式时。

示例：

int x = 5;
decltype(x) y = 10;     // y 的类型是 int

auto z = x + 5;         // z 的类型是 int

结合使用：

auto func() -> decltype(42) {
    return 42;          // 函数的返回类型是 int
}

在 Lambda 表达式中，auto 使得函数对象的类型推导变得更加简便。

示例：

auto lambda = [](int x, int y) {
    return x + y;
};

int result = lambda(3, 4);   // result 的值是 7

auto 可以简化智能指针的使用，尤其是在复杂的表达式中。

示例：

std::unique_ptr<int> p = std::make_unique<int>(10);
auto q = p;               // q 的类型是 std::unique_ptr<int>

C++11 的自动类型推导（auto）显著简化了代码编写，尤其是在处理复杂类型和 STL 容器时。它提高了代码的可读性和维护性，使得编程更加高效。auto 和 decltype 的结合使用，使得类型推导和表达式处理变得更加灵活。

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