【C++ 11】中的auto关键字可以通过变量的初始化值来推断确定变量的类型。decltype关键字【C++ 11】源于英文declare type（声明类型），它可以推断一个表达式的结果类型。decltype操作符的用法请见下述代码及其注释。

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int a = 1;
float b = 1.1F;

decltype(a+b) c;   //int + float结果为float， c被推断为float
decltype(b*a) d;   //float * int结果为float， d被推断为float
float& e = b;      
decltype(e) f = b; //e的类型为float&，f被推断为float&

其中，第7行的f被推断为float&，编译器会要求程序员对引用f进行初始化，即它必须与一个float对象相关联。

为了讨论decltype的应用场景，请读者阅读下述代码：

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template <typename T1, typename T2>
decltype(a+b) add(T1& a, T2& b){   //错误：a,b的声明在decltype(a+b)之后
    auto c = a + b;
    return c;
}

模板函数add( )试图将T1类型的a和T2类型的b相加，其结果类型既可能是T1，也可能是T2，甚至可能是其它类型▲，因此，该模板函数试图通过decltype(a+b)来推断确定返回类型。看起来很合理，但对编译器而言，decltype(a+b)出现时，a，b尚未声明，不符合语法要求。为了解决这个问题，【C++ 11】引入了返回类型后置语法：

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template <typename T1, typename T2>
auto add(T1& a, T2& b) -> decltype(a+b)   //返回类型后置
{   
    auto c = a + b;
    return c;
}

第2行的auto起到占位的作用，箭头 -> 后面的decltype(a+b)则后置定义了函数的返回值类型。

有点麻烦，对吗？ 【C++ 17】对持此相同观点，它去除了这个麻烦。下述代码在C++ 17的编译器下可以正常工作：

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//Project - DeclareType
#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T1, typename T2>
auto add(T1& a, T2& b) // -> decltype(a+b)在C++ 17中不再被需要
{
    auto c = a + b;
    return c;
}

int main() {
    int a = 1;
    float b = 1.1F;

    auto c = add(a,b);
    auto d = add<float,int>(b,a);
    cout << "c = " << c << ", type = " << typeid(c).name() << endl;
    cout << "d = " << d << ", type = " << typeid(d).name() << endl;

    return 0;
}

上述代码的执行结果为：

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c = 2.1, type = f
d = 2.1, type = f

从执行结果可见，不论是int a + float b还是float b + int a，返回的结果都是float型，auto关键字正确推断了模板函数的返回值类型。


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