《C++0x漫谈》系列之：Auto的故事【荐】.docVIP

《C++0x漫谈》系列之： By 刘未鹏(pongba) C++的罗浮宫(/pongba) 这个系列其实早就想写了，断断续续关注C++0x也大约有两年余了，其间看着各个重要proposals一路review过来：rvalue-references，concepts，memory-model，variadic-templates，template-aliases，auto/decltype，GC，initializer-lists… 总的来说C++09跟C++98相比的变化是极其重大的。这个变化体现在三个方面，一个是形式上的变化，即在编码形式层面的支持，也就是对应我们所谓的编程范式(paradigm)。C++09不会引入新的编程范式，但在对泛型编程（GP）这个范式的支持上会得到质的提高：concepts，variadic-templates，auto/decltype，template-aliases，initializer-lists皆属于这类特性。另一个是内在的变化，即并非代码组织表达方面的，memory-model，GC属于这一类。最后一个是既有形式又有内在的，r-value references属于这类。 这个系列如果能够写下去，会陆续将C++09的新特性介绍出来。鉴于已经有许多牛人写了很多很好的tutor（这里，这里，还有C++标准主页上的一些introductive的proposals，如这里，此外C++社群中老当益壮的Lawrence Crowl也在google做了非常漂亮的talk）。所以我就不作重复劳动了:)，我会尽量从一个宏观的层面，如特性引入的动机，特性引入过程中经历的修改，特性本身的最具代表性的使用场景，特性对编程范式的影响等方面进行介绍。至于细节，大家可以见每篇介绍末尾的延伸阅读。 Auto 上次说到，这次要说的是auto。此auto非彼auto，大家知道C++中原本是有一个auto关键字的，此关键字的作用是声明具有automatic（自动）存储期的局部变量，但跟register关键字一样，它也是个被打入了冷宫的关键字，因为C++里面的（非静态）局部变量本身就是auto的，无需多用一个auto来声明。 然而，阴差阳错的，auto在C++09中获得了新生。 问题 #1 还记得有多少次你对着这样的代码咬牙切齿的？ for(std::vectorint::iterator iter = cont.begin(); iter != cont.end(); ++iter) { // … } 你根本不关心cont.begin()返回的具体类型是什么，你知道它肯定是一个迭代器。所以你其实想写的是： for(?? iter = cont.begin(); iter != cont.end(); ++iter) { // … } “??”处填入适当的东西。 况且，显式写出std::vectorint::iterator还有一个坏处，就是当你将cont的类型从vector改为list的时候，这个类型也需要相应改变。简而言之，就是违背了所谓的DRY原则（或TAOUP中所谓的SPOT原则）：同一份信息在代码中应该有一个单一的存放点。违反DRY原则被认为是很严重的问题，一份信息如果存放在两处地方，维护的负担就会增加一倍，修改一处便需要同时修改另一处；有人甚至提出代码中重复成分跟代码的糟糕程度是成正比关系的，不无道理。 有些书当中会建议你使用typedef来解决上面这个问题： typedef std::vectorint::iterator iter_t; 然后将使用std::vectorint::iterator的地方全都改用iter_t。这样当你修改cont类型的时候，只需修改typedef一处即可。但typedef的坏处在于，你总归还是要写一个typedef，这个typedef的唯一作用便是为声明iter的地方提供类型，严格来说，这个typedef只是一个蹩脚的workaround。而且，此外这个typedef中仍然还是重复了std::vectorint这一信息，为了去掉这一信息，又需要引入一个typedef： typedef std::vectorint cont_t; typedef cont_t::iterator iter_t; cont_t cont; for(iter_t iter = cont.begin(); … ) { // … } 显然，这种做法很臃肿，并没有达到KISS标准。 另一方面，在许多脚本语言中，变量是没有类型的，我们只要写形如： iter = cont.begin() 就行了。 很显然，在这个问题上，C++的类型系统给我们带来了麻烦。一门语言应该让我们可以不去关心根本不用关心的东西，将精力放在