【C++】auto关键字 C++入门（5）

小陈又菜

发布于 2025-12-23 16:34:41

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1. auto关键字

1.1 auto介绍

早期C/C++中auto的含义是：使用auto修饰的变量，是具有自动储存器的局部变量。C++11中，标准委员会赋予了auto全新的含义即：auto 不再是一个存储类型指示符，而是作为一个新的类型指示符来指示编译器， auto 声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。

储存类标识符知识补充：

auto（C语言中的含义，C++11后废弃）：变量进入作用域分配，退出后销毁；储存在stack上
register（C/C++中已弃用）：建议编译器将变量储存在寄存器中以提高访问速率；不能使用取址符
static：储存在静态储存区（全局数据区）；初始化为零

在C语言中，auto是最宽宏大量的关键字，因为所有局部变量都默认是用auto修饰的，这就导致在C语言中auto经常被人忽略。但是在C++11之后，auto原来作为储存类变量修饰符的作用取消，进行升级，有了新的功能，自动推导。

如何自动推导？

int main()
{
	const int a = 10;
	auto b = &a;
	auto c = 'a';

	cout << typeid(a).name() << endl;
	cout << typeid(b).name() << endl;
	cout << typeid(c).name() << endl;

	return 0;
}

运行结果：

我们发现，auto的自动推导还是很准确的。

注意：

使用auto必须进行初始化，因为需要根据初始化的数值进行数据类型的推导
虽然是自动推导，但是auto并不是声明类型的标识符，它仅仅是一个类型声明时的占位符，编译器在编译期间会将auto转换为变量的实际类型

1.2 auto使用细则

1.2.1 auto与指针、引用

int main()
{
	int x = 10;
	auto y = &x;
	auto z = x;
	auto& r = x;
	cout << typeid(x).name() << endl;
	cout << typeid(y).name() << endl;
	cout << typeid(z).name() << endl;
	cout << typeid(r).name() << endl;
	return 0;
}

auto声明指针类型时，auto和auto*没有区别；但是如果是声明引用，必须使用antu&：

1.2.2 同行声明多个变量

int main()
{
	auto a = 10, b = 20;
	auto c = 10, d = 20.1;
	return 0;
}

使用auto在同一行声明多个变量时，变量必须是同一个类型的，因为虽然是自动推导类型，但是本质上是根据第一个变量推导类型，然后使用推导出来的类型来定义其他变量：

1.3 auto不能推导的场景

1.3.1 auto不能作为函数的参数

此处编译失败，auto不能作为函数的形参，因为编译器无法对val的实际类型进行推导。

1.3.2 auto不能直接用来声明数组

int main()
{
	int a[] = { 1,2,3,4 };
	auto b[] = { 1,2,3,4 };

	return 0;
}

同样编译失败：

1.4 auto与新式for循环使用

我们先看这一段代码：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int array[] = { 1,2,3,4 };
	for (int i = 0; i<sizeof(array) / sizeof(int); ++i)
		array[i] *= 2;
	for (int i = 0; i<sizeof(array) / sizeof(int); ++i)
		cout << array[i] << " ";
	return 0;
}

循环遍历的结果是：

我们也可以使用auto结合范围for循环打印这个数组：

int main()
{
	int array[] = { 1,2,3,4 };
	for (int i = 0; i<sizeof(array) / sizeof(int); ++i)
		array[i] *= 2;
	for (auto a : array)
		cout << a << " ";

	return 0;
}

新式for循环会自动提取array中的元素，赋值给e，然后自动判断循环结束

运行结果：

这里补充一点新式for循环的知识点：

for（auto e : array）
{
    //
}

（）中的元素e本质上是对array数组中元素的一份拷贝，改变e并不会改变array中的元素：

int main()
{
	int array[] = { 2,4,6,8 };
	
	for (auto a : array)
		a /= 2;
	for (auto a : array)
		cout << a << " ";

	return 0;
}

运行结果如下，很明显对e进行修改并没有改变array中的值：

如果想要修改array中的值，只需要加一个引用类型即可：

int main()
{
	int array[] = { 2,4,6,8 };
	
	for (auto& a : array)    //将a作为引用类型使用，即e成为了array中元素的别名
		a /= 2;
	for (auto a : array)
		cout << a << " ";

	return 0;
}

运行结果：