在函数作用域内定义的类的引用

Question

在C++1y中，函数的返回类型可以涉及到本地定义的类型：

auto foo(void) {
  class C {};
  return C();
}

类名C在foo体外不在作用域内，因此您可以创建类实例，但不能指定其类型：

auto x            = foo(); // Type not given explicitly
decltype(foo()) y = foo(); // Provides no more information than 'auto'

有时候明确指定一个类型是很有必要的。也就是说，写下 "在foo中定义的类型C" 要比写 "foo返回的任何类型" 更有用。那么有没有办法明确地写出 foo 返回值的类型呢？

- Heatsink

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函数的返回类型推导在C++14中（希望）得到支持，但在C++11中不支持。 （在C++11中，它对于lambda表达式是支持的，但仅当主体是单个return语句时，因此您也无法在那里定义本地类型）。 - Mike Seymour

在块作用域声明的变量通常没有链接（3.5/8）。这意味着，根据定义，通过这些变量引用的实体不能在该作用域之外被命名。 - Igor Tandetnik

@MikeSeymour 谢谢，我没有意识到它不是 C++11 的一部分。我将 C++11 更改为 C++1y。 - Heatsink

你可以使用typedef/别名，如using foo_C = decltype(foo());。 - dyp

@dyp，这是“foo返回的任何类型”，而不是“在foo中定义的类型C”。问题的答案是不。 - Jonathan Wakely

@JonathanWakely 没错，但是OP的意思有点含糊不清，可以看最后一句话。我同意你不能直接从外部作用域引用局部名称。 - dyp

Answer 1

auto x            = foo(); // Type not given explicitly
decltype(foo()) y = foo(); // Provides no more information than 'auto'

那又怎样？你为什么在意类型的“真实”名称是什么？

就像dyp在评论中说的那样，如果你更喜欢使用typedef来给它命名，那么你可以这样做，而不是使用auto：

 using foo_C = decltype(foo());

有时候，明确地指定类型是很有必要的。也就是说，写“在foo中定义的类型C”比写“foo返回的任何类型”更有用。有没有一种方法可以明确地写出foo返回值的类型？

没有。

就像没有这些作用域的名称一样，“foo()”内部的函数作用域也没有名称：

void bar()
{
  int i=0;
  // this scope does not have a name, cannot qualify `i`
  {
    int i=1;
    // this scope does not have a name, cannot qualify either `i`
  }
}

- Jonathan Wakely

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我关心类型的“真实”名称，因为我很难谈论我无法命名的事物。我想解释一下C++风格的迭代器库（例如Thrust）在类型推断期间执行类似于循环融合的操作。迭代器的类型记录将进入使用迭代器的循环中的所有代码。当类型无法完全书写时，这很难描述。 - Heatsink

你不需要知道“真实”的名称来谈论它，给它另一个名称即可。例如，你需要谈论 std::reverse_iterator<__gnu_cxx::__normal_iterator<std::vector<int>, int*>> 吗？还是使用 typedef std::vector<int>::reverse_iterator 更有用呢？ - Jonathan Wakely

类型别名是有用的抽象。但有时候它们隐藏的东西很重要。为了理解涉及__gnu__cxx::__normal_iterator的编译时错误，您需要了解类型来自哪里。为了决定是否值得将Thrust缩减重写为CUDA内核，您需要考虑模板展开后代码的外观。您无法完全根据类型别名来理解它，因为类型推断和模板展开使用展开的类型。 - Heatsink