`decltype(auto)` 如何改进 C 中的返回类型推导和模板使用？

“decltype(auto)”语言功能的使用

在 C 14 中引入，“decltype(auto)”习惯用法允许 ' auto' 声明在指定表达式上利用 'decltype' 规则，主要用于函数中的返回类型推导。然而，它的实用性超出了这种情况。

通用代码中的返回类型转发

对于非通用代码，可以显式选择返回类型作为引用。然而，在通用代码中，无论返回类型是引用还是值，“decltype(auto)”都可以实现准确的返回类型转发。

template<class Fun, class... Args>
decltype(auto) Example(Fun fun, Args&&... args) 
{ 
    return fun(std::forward<Args>(args)...); 
}

延迟递归模板中的返回类型推导

定义递归模板时，'decltype(auto)'可以将返回类型推导推迟到模板之后

template<int i> 
struct Int {};

constexpr auto iter(Int<0>) -> Int<0>;

template<int i>
constexpr auto iter(Int<i>) -> decltype(auto) 
{ return iter(Int<i-1>{}); }

int main() { decltype(iter(Int<10>{})) a; }

其他应用

根据标准草案 N3936，'decltype(auto)' 可以出现在各种上下文中，包括函数声明符、类型说明符，以及变量初始化。这些上下文为返回类型推导、类型占位符指定和安全值分配等操作提供了实用程序。

int i;
int&& f();
auto x3a = i;              // decltype(x3a) is int
decltype(auto) x3d = i;    // decltype(x3d) is int
auto x4a = (i);            // decltype(x4a) is int
decltype(auto) x4d = (i);  // decltype(x4d) is int&
auto x5a = f();            // decltype(x5a) is int
decltype(auto) x5d = f();  // decltype(x5d) is int&&

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