Understand `auto` type deduction

除了一个例外，auto类型推导就是模版类型推导。

模板类型推导使用下面这个函数模板，

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template<typename T>
void f(ParmaType param);
f(expr);                        //使用一些表达式调用f

而当一个变量使用auto进行声明时，auto扮演了模板中T的角色，变量的类型说明符扮演了ParamType的角色。例如：

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auto x = 27;
const auto cx = x;
const auto& rx = x;

我们可以认为生成了一些模板并推断出 auto 关键字的类型, 如下所示:

template<typename T>            //概念化的模板用来推导x的类型
void func_for_x(T param);

func_for_x(27);                 //概念化调用：
                                //param的推导类型是x的类型

template<typename T>            //概念化的模板用来推导cx的类型
void func_for_cx(const T param);

func_for_cx(x);                 //概念化调用：
                                //param的推导类型是cx的类型

template<typename T>            //概念化的模板用来推导rx的类型
void func_for_rx(const T & param);

func_for_rx(x);                 //概念化调用：
                                //param的推导类型是rx的类型

Item1描述的三个情景稍作修改就能适用于auto：

情景一：类型说明符是一个指针或引用但不是通用引用
情景二：类型说明符一个通用引用
情景三：类型说明符既不是指针也不是引用

上文中描述了情况一和情况三，现在描述情况二：

auto&& uref1 = x;               //x是int左值，
                                //所以uref1类型为int&
auto&& uref2 = cx;              //cx是const int左值，
                                //所以uref2类型为const int&
auto&& uref3 = 27;              //27是int右值，
                                //所以uref3类型为int&&

数组和函数名退化为指针同样适用于auto类型推导，这里就不举例了。

但是, 这里有一个例外需要我们注意：当auto声明变量的初始值设定项括在花括号”{}“中时, 推导类型为 std::initializer_list. 如果不能推导出这样的类型, 代码将被拒绝编译。

auto x1 = 27;                   //类型是int，值是27
auto x2(27);                    //同上
auto x3 = { 27 };               //类型是std::initializer_list<int>，
                                //值是{ 27 }
auto x4{ 27 };                  //同上
auto x5 = { 1, 2, 3.0 };        //错误！无法推导std::initializer_list<T>中的T

这里发生了两种类型推导。一种是由于auto的使用：使用花括号进行初始化的x5必须被推导为std::initializer_list。但是std::initializer_list是一个模板。std::initializer_list<T>会被某种类型T实例化，所以这意味着T也会被推导。在这个例子中推导之所以失败，是因为在花括号中的值并不是同一种类型。

因此auto类型推导和模板类型推导的真正区别在于，auto类型推导假定花括号表示std::initializer_list而模板类型不能推导花括号。

C++14允许auto用于函数返回值并会被推导，C++14的lambda函数也允许在形参声明中使用auto。但是在这些情况下auto使用模板类型推导的规则，而不是auto类型推导。因此, 具有返回花括号初始化器的auto返回类型的函数将无法编译:

auto createInitList()
{
    return { 1, 2, 3 };         //错误！不能推导{ 1, 2, 3 }的类型
}

std::vector<int> v;
auto resetV = [&v](const auto& newValue){ v = newValue; };        //C++14
resetV({ 1, 2, 3 });            //错误！不能推导{ 1, 2, 3 }的类型

重点

auto类型推导通常与模板类型推导相同, 但auto类型推导假定花括号(“{}“)初始化表示 std::initializer_list,而模板类型推导则不然。
函数返回类型或 lambda 参数中的 auto 表示模板类型推导，而不是auto类型推导。

Understand auto type deduction

重点

Understand `auto` type deduction