跟踪返回类型 (C++11)

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如果返回类型依赖于函数自变量的类型，那么尾部返回类型功能将除去 C++ 限制，其中无法对函数模板的返回类型进行泛化。例如， a 和 b 是函数模板 multiply(const A &a, const B &b)的自变量，其中 a 和 b 是任意类型。如果没有尾部返回类型功能，那么无法声明 multiply 函数模板的返回类型以泛化 a*b的所有观测值。通过此功能，可以在函数自变量后指定返回类型。当函数模板的返回类型取决于函数自变量的类型时，这将解决作用域限定问题。

尾部返回类型语法

备注信息：

此语法不是函数声明或定义的语法。自动占位符在其指定 return_type_说明符的声明和定义的语法中出现。
与没有尾部返回类型的函数声明符一样，此语法可用于声明函数的指针或引用。
可以使用 direct_声明者 的语法代替 function_identifier来构成更复杂的类型。有关 direct_声明者的详细信息，请参阅声明者概述。

要使用尾部返回类型功能，请在函数标识之前使用 auto 关键字声明通用返回类型，并在函数标识之后指定准确的返回类型。例如，使用 decltype 关键字来指定精确的返回类型。

在以下示例中， auto 关键字放在函数标识 add之前。 add 的返回类型为 decltype(a + b)，这取决于函数自变量 a 和 b的类型。

// Trailing return type is used to represent 
// a fully generic return type for a+b.
template <typename FirstType, typename SecondType> 
auto add(FirstType a, SecondType b) -> decltype(a + b){
   return a + b;
}

int main(){
   // The first template argument is of the integer type, and
   // the second template argument is of the character type.
   add(1, 'A'); 

   // Both the template arguments are of the integer type.
   add(3, 5); 
}

备注信息：

使用尾部返回类型时，占位符返回类型必须为 auto。例如，语句 auto *f()->char 会导致编译时错误，因为不允许使用 auto * 作为占位符返回类型。
auto 类型说明符可以与具有尾部返回类型的函数声明符配合使用。否则，将根据自动类型扣除功能使用 auto 类型说明符。有关自动类型扣除的更多信息，请参阅自动类型说明符 (C++11)。因为函数声明不能具有自动类型扣除所需的初始化方法，所以不能在没有尾部返回类型的函数声明中使用 auto 类型说明符。对于对函数的指针和引用的声明，可以将 auto 类型说明符与相应的尾部返回类型或初始化方法配合使用。有关指向函数的指针和引用的详细信息，请参阅指向函数的指针。
函数的返回类型不能是以下任何类型:
- 函数
- 数组
- 不完整的类
函数的返回类型无法定义以下任何类型:
- struct
- class
- union
- enum
但是，如果未在函数声明中定义类型，那么返回类型可以是这些类型中的任何类型。

此外，在函数具有复杂返回类型的情况下，此功能使您的程序更加紧凑和优雅。如果没有此功能，那么程序可能很复杂且容易出错。请参阅以下示例：

template <class A, class B> class K{
   public: 
      int i;
};

K<int, double> (*(*bar())())() {
   return 0;
}

您可以使用尾部返回类型功能来压缩代码。请参阅以下示例：

template <class A, class B> class K{
   public: 
      int i;
};

auto bar()->auto(*)()->K<int, double>(*)(){
   return 0;
}

此功能还可用于类的成员函数。在以下示例中，程序是简明的，因为在使用尾部返回类型之后，不需要限定成员函数 bar 的返回类型:

struct A{
   typedef int ret_type;
   auto bar() -> ret_type;
};

// ret_type is not qualified
auto A::bar() -> ret_type{  
   return 0;
}

此功能的另一个用途是编写完美的转发功能。即，转发函数调用另一个函数，转发函数的返回类型与被调用函数的返回类型相同。请参阅以下示例：

double number (int a){
   return double(a);
}

int number(double b){
   return int(b);
}

template <class A> 
auto wrapper(A a) -> decltype(number(a)){
   return number(a);
}

int main(){
   // The return value is 1.000000.
   wrapper(1); 

   // The return value is 1.
   wrapper(1.5); 
}

在此示例中， wrapper 函数和 number 函数具有相同的返回类型。