C++ Deducing_this 函数

在本文中，我们将讨论C++中的推导_this函数。C++中的推导_this特性是C++20中引入的一个高级概念。它允许更灵活和清晰的代码，尤其是在考虑lambda函数和成员方法时。下面是推导_this的一些特性，包括它是什么、其语法以及如何实际实现。

什么是推导_this？

在C++中，this指针是非静态成员函数的一个隐式参数，它指向其类的实例。直到C++20，this始终是指向类类型的指针。有了这样的特性，它就可以被推导为表示类类型的引用，在某些上下文中可以使用稍微简化的语法，从而提高可用性。

为什么要使用推导_this？

• 简化语法：使用推导_this函数可以让您在lambda或成员函数中省去显式指定this的类型。
• 更清晰的代码：它将通过减少样板代码来创建更具可读性和可维护性的代码。
• 更好的类型推断：类型推断允许编译器根据上下文推断类型，这在泛型编程中可能非常方便。

示例1：Lambda函数

输出

 
The Value is: 100   

说明

在此示例中，lambda类型类使用了C++中的推导_this特性。在这里，我们创建了一个名为MyClass的类，它有一个公共成员变量val，类型为整数，通过构造函数初始化。成员函数processValue提供了一个lambda，它捕获this指针以直接引用实例变量。当调用此lambda时，它会将val的值打印到控制台。在主函数中，创建了一个MyClass对象，val的值为100，并调用processValue来调用lambda，后者打印“The Value as 100”。上面显示的这个示例只是为了说明推导_this确实导致了更少“可写和可读的代码，因为我们可以直接访问成员变量。

示例 2

输出

 
Value: 100
Value: 101   

说明

以下是C++代码片段，它显示了此特性可与类的成员函数一起使用。它定义了一个名为MyClass的类，该类具有一个整数公共成员变量value和一个设置其（构造函数）值的构造函数。成员函数OutputValue使用lambda捕获this并允许访问val的值。在此示例中，add方法将val加一，val指的是该类的一个对象。主函数实例化一个MyClass对象以获取val=100。如果调用OutputValue，它将打印“Value:100”。在单次调用加法和另一次调用OutputValue以检查运行时值后，它会打印更新后的值。此示例指的是带有lambda和成员函数直接访问变量的代码。

推导_this的优点

此函数有几个优点，如下所示

• 简单明了：它通过减少冗余代码使代码更短，因为它允许编译器声明this的类型，使代码更易于阅读和编写。
• 扩展类型推断：在lambda和成员函数的上下文中，尤其是在模板上下文中，更好地推断类型。它导致更清晰、更精确的代码。
• 更简单的Lambda语法：在成员函数内部，更容易访问成员变量和函数，而无需指定类型。
• 保留const性：自动保留类实例的const性和可变性；如果成员函数声明为const，则this被推导为指向const。
• 易于与模板一起使用：它使泛型编程更容易，而不会在处理模板类和函数时成为负担。

推导_this的缺点

此函数有几个缺点，如下所示

• 潜在的混淆：如果开发人员以前没有听说过推导_this，他们可能会发现这对于复杂的模板（尤其是带有嵌套lambda的模板）来说是模棱两可的。理解推导_this对于正确解释类型很重要。
• 有限的使用场景：在许多情况下，推导_this可能不是必需的。在更简单的代码中，我们可以使用this而不是推导_this。
• 编译器支持：由于推导_this是C++20特性，不支持C++20的旧编译器可能会引发兼容性问题，从而阻碍移植。
• 调试复杂性：在调试期间会产生混淆，特别是当类型推断与程序员的预期不一致时。这使得查找错误变得更加困难。
• 学习曲线：虽然这不完全是缺点，但它需要开发人员学习和掌握推导_this函数的影响，并为C++的新特性增加了学习曲线的复杂性。

结论

总而言之，C++20还带来了推导_this特性，通过允许将this指针推导为引用，提高了代码的灵活性和可读性，主要在lambda内部以及成员函数中提供了更好的语法。它在泛型编程和模板上下文中很有益，因为它减少了样板代码，改进了类型推断并保留了const正确性。但是，它可能会增加一些复杂性，尤其是在嵌套或模板场景中，对于不熟悉该特性的开发人员来说会很复杂。这是一个很好的特性，特别是对于更大的C++20代码库，但它在更简单的应用程序中可能更易于访问，并会给不支持C++20的旧编译器带来问题。