【C++】decltype类型说明符

　　有时会遇到这种情况：希望从表达式的类型推断出要定义的变量类型，但是不想用该表达式的值初始化变量。为了 满足这一要求，C++新标准引入了第二种类型说明符decltype，它的作用是选择并返回操作数的数据类型。在此过程中，编译器分析表达式并得到它的类型，却不实际计算表达式的值：

    decltype(f()) sum = x; //sum的类型就是f的返回类型

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编译器并不实际调用函数f，而是使用当调用发生时f的返回值类型作为sum的类型。换句话说，编译器为sum指定的类型是什么呢？就是假如f被调用的话返回的那个类型。

　　decltype处理顶层const和引用的方式与auto有些不同。如果decltype使用的表达式是一个变量，则decltype返回该变量的类型（包括顶层const和引用在内）：

    const int ci = 0, &cj = ci;
    decltype(ci) x = 0;         //x的类型是const int
    decltype(cj) y = x;         //y的类型是const int &, y绑定到变量x
    decltype(cj) z;             //错误：z是一个引用，必须初始化

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因为cj是一个引用，decltype(cj)的结果就是引用类型，因此作为引用的z必须被初始化。

　　需要指出的是，引用从来都是作为所指对象的同义词出现，只有用在decltype处是一个例外。

decltype和引用

　　如果decltype使用的表达式不是一个变量，则decltype返回表达式结果对应的类型。有些表达式将向decltype返回一个引用类型。一般来说当这种情况发生时，意味着该表达式的结果对象能作为一条赋值语句的左值：

    //decltype的结果可以是引用类型
    int i = 42, *p = &i, &r = i;
    decltype(r + 0) b;  //正确：加法的结果是int，因此b是一个（未初始化的）int
    decltype(*p) c;     //错误，c是int&, 必须初始化

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　　因为r是一个引用，因此decltype(r)的结果是引用类型。如果想让结果类型是r所指的类型，可以让r作为表达式的一部分，如r+0，显然这个表达式的结果是一个具体指而非引用。

　　另一方面，如果表达式的内容是解引用操作，则decltype将得到引用类型。正如我们所熟悉的那样，解引用指针可以得到指针所指的对象，而且还能给这个对象赋值。因此，decltype(*p)的结果类型就是int&，而非int。

　　decltype和auto的另一个重要区别是，decltype的结果类型与表达式的形式密切相关。有一种情况需要特别注意：对于decltype所用的表达式来说，如果变量名加上了一对括号，则得到的类型与不加括号时会有不同。如果decltype使用的时不加括号的变量，则得到的结果就是该变量的类型；如果给变量加上了一层或者多层括号，编译器就会把它当成是一个表达式。变量是一种可以作为赋值语句左值的特殊表达式，所以这样的decltype就会得到引用类型：

    //decltype的表达式如果是加上了括号的变量，结果将是引用
    decltype((i)) d;    //错误：d是int&, 必须初始化
    decltype(i) e;      //正确：e是一个（未初始化的）int

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切记：decltype((variable))（注意是双层括号）的结果永远是引用，而decltype(variable)结果只有当variable本身就是引用时才是引用。