我一直在使用c++ 11标准中提供的新的auto关键字来处理复杂的模板类型,我相信它就是为这个目的设计的。但我也用它来做以下事情:

auto foo = std::make_shared<Foo>();

更令人怀疑的是:

auto foo = bla(); // where bla() return a shared_ptr<Foo>

我还没有看到很多关于这个话题的讨论。auto似乎被滥用了,因为类型通常是一种文档和完整性检查的形式。你在使用auto方面的界限在哪里,这个新功能的推荐用例是什么?

澄清一下:我并不是在寻求哲学观点;我要求标准委员会对这个关键字的预期使用,可能还会对如何在实践中实现预期使用发表评论。


当前回答

TL;DR:见底部的经验法则。

公认的答案包含以下经验法则:

当第一眼不知道如何写类型,但表达式右边的类型很明显时,请使用auto。

但我想说这太严格了。有时我并不关心类型,因为语句已经提供了足够的信息,而无需我花时间去弄清楚类型。这是什么意思呢?考虑一下一些答案中出现的例子:

auto x = f();

是什么使这个例子滥用auto?是我不知道f()的返回类型吗?好吧,如果我知道的话可能会有帮助,但是-这不是我主要关心的。更大的问题是x和f()是没有意义的。如果我们有:

auto nugget = mine_gold();

相反,我通常不关心函数的返回类型是否明显。读这个语句,我知道我在做什么,我对返回值的语义有足够的了解,所以我不觉得我还需要知道它的类型。

所以我的回答是:只要编译器允许,就使用auto,除非:

You feel the variable name together with the initialization / assignment expression do not provide enough information about what the statement is doing. You feel the variable name together with the initialization / assignment expression provides "misleading" information about what the type should be - i.e., if you had to guess what comes instead of the auto you would be able to make a guess - and it would be wrong, and this false assumption has repercussions later in the code. You want to force a different type (e.g. a reference).

还有:

在用具体类型替换auto之前,最好给出一个有意义的名称(当然不包含类型名)。

其他回答

是的,它可能被过度使用而损害可读性。我建议在这样的情况下使用它:确切的类型很长,或者无法表达,或者对可读性不重要,并且变量的寿命很短。例如,迭代器类型通常很长,不重要,所以auto可以工作:

   for(auto i = container.begin(); i != container.end(); ++i);

这里的Auto不会影响可读性。

另一个例子是解析器规则类型,它可能很长很复杂。比较:

   auto spaces = space & space & space;

with

r_and_t<r_and_t<r_char_t<char>&, r_char_t<char>&>, r_char_t<char>&> spaces = 
   space & space & space;

另一方面,当类型是已知的并且是简单的,如果显式地声明它会更好:

int i = foo();

而不是

auto i = foo();

在推断类型有意义的地方使用auto。如果你知道它是一个整数,或者你知道它是一个字符串,只需使用int / std::string等。我不担心“过度使用”一种语言特性,除非它达到荒谬的地步,或者混淆代码。

这只是我的观点。

c++程序的一个主要问题是允许你使用未初始化的变量。这导致了我们讨厌的非确定性程序行为。应该注意的是,现代编译器现在抛出适当的/message警告消息,如果程序累了使用它。

为了说明这一点,考虑下面的c++程序:

int main() {
    int x;
    int y = 0;
    y += x;
}

如果我使用现代编译器(GCC)编译这个程序,它会给出警告。这样的警告可能并非如此 如果我们使用的是真正复杂的产品代码,这是非常明显的。

main.cpp:在函数'int main()'中: Main.cpp:4:8:警告:'x'在此函数中未初始化 (-Wuninitialized) Y += x; ^

================================================================================= 现在如果我们改变我们的程序,使用auto,然后编译,我们得到如下:

int main() {
    auto x;
    auto y = 0;
    y += x;
}

main.cpp:在函数'int main()'中: Main.cpp:2:10:错误:声明'auto x'没有初始化式 汽车x; ^

对于auto,不可能使用未初始化的变量。如果我们开始使用auto,这是我们可以(免费)获得的主要优势。

c++专家Herb Shutter在他的CppCon14演讲中解释了这个概念和其他伟大的现代c++概念:

回归基本!现代c++风格要点

Auto关键字只能用于局部变量,不能用于参数或类/结构成员。所以,在任何你喜欢的地方使用它们都是安全可行的。我确实经常使用它们。类型在编译时推导,调试器在调试时显示类型,sizeof正确报告它,decltype将给出正确的类型——没有伤害。我从不认为auto是过度使用的!

auto与线性代数库(如Eigen或OpenCV)大量使用的表达式模板结合使用可能非常危险。

auto A = Matrix(...);
auto B = Matrix(...);
auto C = A * B; // C is not a matrix. It is a matrix EXPRESSION.
cout << C; // The expression is evaluated and gives the expected result.
... // <code modifying A or B>
cout << C; // The expression is evaluated AGAIN and gives a DIFFERENT result.

由这类错误引起的bug是调试的一大麻烦。一种可能的补救方法是,如果执意要将auto用于从左到右的声明样式,则显式地将结果转换为预期的类型。

auto C = Matrix(A * B); // The expression is now evaluated immediately.