第二章：auto

《Effective Modern C++》阅读笔记（二）

条款5：优先考虑auto而非显式声明

auto可以简化变量声明，例如：

template<typename It>         
void dwim(It b,It e)
{
    while (b != e) {
        auto currValue = *b; // currValue的类型为std::iterator_traits<It>::value_type
        …
    }
}

再例如：

auto sz = v.size(); // sz的类型是std::vector<int>::size_type

auto甚至能表示一些只有编译器才知道的类型：

auto derefUPLess = 
    [](const std::unique_ptr<Widget> &p1,   // 用于std::unique_ptr指向的Widget类型的
       const std::unique_ptr<Widget> &p2)  
    { return *p1 < *p2; };                  // 比较函数

如果使用C++14可以进一步简化为：

auto derefLess =                            // C++14版本
    [](const auto& p1,                      // 被任何像指针一样的东西指向的值的比较函数
       const auto& p2)    
    { return *p1 < *p2; };

这里面derefLess变量的类型是一个不可命名的，匿名函数对象类型，只有编译器可见。

当然这里的闭包可以用std::function来实现：

std::function<bool(const std::unique_ptr<Widget> &,
                   const std::unique_ptr<Widget> &)>
derefUPLess = [](const std::unique_ptr<Widget> &p1,
                 const std::unique_ptr<Widget> &p2)
                { return *p1 < *p2; };

但是这样一方面会造成代码冗长，同时也会带来额外的内存空间消耗（std::function对象本身占用空间）。

auto的使用还可能避免可能的额外的内存复制开销。例如遍历一个哈希表m，如果不使用auto可能会写成如下：

std::unordered_map<std::string, int> m;
…

for(const std::pair<std::string, int>& p : m)
{
    …                                   // 用p做一些事
}

但是实际上m中每个元素的类型为std::pair<const std::string, int>，如果按照上述的写法则会发生std::pair<const std::string, int>到std::pair<std::string, int>的隐式转换导致的复制。另外如果在遍历时使用了p的内存地址，则这个地址是指向复制后的临时变量，如果在该临时变量析构后访问可能会导致潜在的内存错误。

条款6：如果auto推导不符合预期，使用显式型别初始化

auto在一些场景下使用可能会导致潜在的风险，例如：

std::vector<bool> features(const Widget& w); // 这个是函数

Widget w;
…
auto highPriority = features(w)[5];   
…
processWidget(w, highPriority);    // 未定义行为！

上例中highPriority变量的类型为std::vector<bool>::reference，std::vector<bool>::reference相对于其他的std::vector<T>::reference比较特殊，其引用的是该元素所在的字对象，例如本例中features(w)[5]返回的是函数features返回值创建的临时std::vector<bool>对象中第五个bit所在字的引用，而highPriority也是指向该临时对象的引用，但是此时该临时变量已经析构，所以会导致未定义的行为。

这里应该进行显式转换：

std::vector<bool> features(const Widget& w); // 这个是函数

Widget w;
…
bool highPriority = features(w)[5];   
…
processWidget(w, highPriority);