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decltype(C++)

  • 아티클

decltype 형식 지정자는 지정된 식의 형식을 생성합니다. decltype 형식 지정자는 auto 키워드와 함께 템플릿 라이브러리를 작성하는 개발자에게 주로 유용합니다. 반환 형식이 템플릿 인수 형식에 따라 달라지는 함수 템플릿을 선언하려면 auto 및 decltype을 사용합니다. 또는 auto 및 decltype을 사용하여 다른 함수에 대한 호출을 래핑하는 함수 템플릿을 선언한 다음 래핑된 함수의 반환 형식을 반환합니다.

구문

decltype( expression )

매개 변수

expression
식입니다. 자세한 내용은 식을 참조하세요.

반환 값

expression 매개 변수의 형식입니다.

설명

decltype 형식 지정자는 Visual Studio 2010 이상 버전에서 지원되며 네이티브 코드 또는 관리 코드와 함께 사용할 수 있습니다. decltype(auto)(C++14)는 Visual Studio 2015 이상에서 지원됩니다.

컴파일러는 다음 규칙을 사용하여 expression 매개 변수의 형식을 결정합니다.

  • expression 매개 변수가 식별자 또는 클래스 멤버 액세스인 경우 decltype(expression)은 expression에 의해 이름이 지정된 엔터티의 형식입니다. 그러한 엔터티가 없거나 expression 매개 변수가 오버로드된 함수 집합에 이름을 지정하는 경우에는 컴파일러가 오류 메시지를 생성합니다.

  • expression 매개 변수가 함수 또는 오버로드된 연산자 함수에 대한 호출인 경우 decltype(expression)은 함수의 반환 형식입니다. 오버로드된 연산자를 묶는 괄호는 무시됩니다.

  • expression 매개 변수가 rvalue인 경우 decltype(expression)은 expression의 형식입니다. expression 매개 변수가 lvalue인 경우에는 decltype(expression)이 expression 형식에 대한 lvalue 참조입니다.

다음 코드 예제에서는 decltype 형식 지정자의 용례를 보여 줍니다. 먼저 다음 문을 코딩했다고 가정합니다.

int var;
const int&& fx();
struct A { double x; };
const A* a = new A();

다음으로 아래 표에서 4개의 decltype 문에 의해 반환되는 형식을 검토합니다.

문 Type 주의
decltype(fx()); const int&& const int에 대한 rvalue 참조입니다.
decltype(var); int var 변수의 형식입니다.
decltype(a->x); double 멤버 액세스의 형식입니다.
decltype((a->x)); const double& 내부 괄호를 사용하면 문이 멤버 액세스가 아니라 식으로 평가됩니다. a가 const 포인터로 선언되므로 형식은 const double에 대한 참조입니다.

decltype 및 auto

C++14에서는 후행 반환 형식 없이 decltype(auto)를 사용하여 반환 형식이 템플릿 인수 형식에 따라 달라지는 함수 템플릿을 선언할 수 있습니다.

C++11에서는 auto 키워드와 함께 후행 반환 형식에 대한 decltype 형식 지정자를 사용하여 반환 형식이 해당 템플릿 인수의 형식에 종속되는 함수 템플릿을 선언할 수 있습니다. 예를 들어, 함수 템플릿의 반환 형식이 템플릿 인수의 형식에 종속되는 것을 보여 주는 다음 코드 예제를 살펴보세요. 코드 예에서 UNKNOWN 자리 표시자는 반환 형식을 지정할 수 없음을 나타냅니다.

template<typename T, typename U>
UNKNOWN func(T&& t, U&& u){ return t + u; };

decltype 형식 지정자의 도입으로 개발자는 함수 템플릿이 반환하는 식의 형식을 가져올 수 있습니다. 컴파일하면 지정되는 반환 형식을 선언하려면 나중에 살펴볼 대체 함수 선언 구문, auto 키워드 및 decltype 형식 지정자를 사용하세요. 컴파일하면 지정되는 반환 형식은 코딩 시가 아니라 선언이 컴파일될 때 결정됩니다.

다음 프로토타입에서는 대체 함수 선언의 구문을 보여 줍니다. const 및 volatile 한정자와 throw 예외 사양은 선택 사항입니다. function_body 자리 표시자는 함수가 수행하는 작업을 지정하는 복합 문을 나타냅니다. 모범 코딩 사례는 decltype 문의 expression 자리 표시자를 function_body의 return 문(있는 경우)에 의해 지정된 식과 일치시키는 것입니다.

auto function_name ( parametersopt ) constopt volatileopt -> decltype( expression ) noexceptopt { function_body };

다음 코드 예제에서는 myFunc 함수 템플릿의 컴파일하면 지정되는 반환 형식이 t 및 u 템플릿 인수의 형식에 따라 결정됩니다. 모범 코딩 사례에 따라 코드 예제는 rvalue 참조 및 forward 함수 템플릿(완벽한 전달 지원)도 사용합니다. 자세한 내용은 RValue 참조 선언자: &&를 참조하세요.

//C++11
template<typename T, typename U>
auto myFunc(T&& t, U&& u) -> decltype (forward<T>(t) + forward<U>(u))
        { return forward<T>(t) + forward<U>(u); };

//C++14
template<typename T, typename U>
decltype(auto) myFunc(T&& t, U&& u)
        { return forward<T>(t) + forward<U>(u); };

decltype 및 전달 함수(C++11)

전달 함수는 다른 함수에 대한 호출을 래핑합니다. 해당 인수 또는 이러한 인수를 포함하는 식의 결과를 다른 함수로 전달하는 함수 템플릿을 고려해 보십시오. 또한 전달 함수는 다른 함수를 호출한 결과를 반환합니다. 이 시나리오에서 전달 함수의 반환 형식은 래핑된 함수의 반환 형식과 동일해야 합니다.

이 시나리오에서는 decltype 형식 지정자 없이 적절한 형식 식을 쓸 수 없습니다. decltype 형식 지정자는 함수가 참조 형식을 반환하는지 여부에 대한 필수 정보를 잃지 않기 때문에 제네릭 전달 함수를 사용할 수 있게 만듭니다. 전달 함수의 코드 예는 이전 myFunc 함수 템플릿 예를 참조하세요.

예제

다음 코드 예에서는 함수 템플릿 Plus()의 늦게 지정된 반환 형식을 선언합니다. Plus 함수는 해당 두 피연산자를 operator+ 오버로드로 처리합니다. 따라서 Plus 함수의 반환 형식 및 더하기 연산자(+)에 대한 해석은 함수 인수의 형식에 따라 달라집니다.

// decltype_1.cpp
// compile with: cl /EHsc decltype_1.cpp

#include <iostream>
#include <string>
#include <utility>
#include <iomanip>

using namespace std;

template<typename T1, typename T2>
auto Plus(T1&& t1, T2&& t2) ->
   decltype(forward<T1>(t1) + forward<T2>(t2))
{
   return forward<T1>(t1) + forward<T2>(t2);
}

class X
{
   friend X operator+(const X& x1, const X& x2)
   {
      return X(x1.m_data + x2.m_data);
   }

public:
   X(int data) : m_data(data) {}
   int Dump() const { return m_data;}
private:
   int m_data;
};

int main()
{
   // Integer
   int i = 4;
   cout <<
      "Plus(i, 9) = " <<
      Plus(i, 9) << endl;

   // Floating point
   float dx = 4.0;
   float dy = 9.5;
   cout <<
      setprecision(3) <<
      "Plus(dx, dy) = " <<
      Plus(dx, dy) << endl;

   // String
   string hello = "Hello, ";
   string world = "world!";
   cout << Plus(hello, world) << endl;

   // Custom type
   X x1(20);
   X x2(22);
   X x3 = Plus(x1, x2);
   cout <<
      "x3.Dump() = " <<
      x3.Dump() << endl;
}

Plus(i, 9) = 13
Plus(dx, dy) = 13.5
Hello, world!
x3.Dump() = 42

Visual Studio 2017 이상: 템플릿이 인스턴스화되지 않고 선언될 때 컴파일러는 decltype 인수를 구문 분석합니다. 따라서 decltype 인수에서 비종속 전문화가 발견되면 인스턴스화 시간으로 연기되지 않습니다. 즉시 처리되며 결과로 발생하는 모든 오류는 그때 진단됩니다.

다음 예제에서는 선언 시점에 발생한 컴파일러 오류를 보여 줍니다.

#include <utility>
template <class T, class ReturnT, class... ArgsT> class IsCallable
{
public:
   struct BadType {};
   template <class U>
   static decltype(std::declval<T>()(std::declval<ArgsT>()...)) Test(int); //C2064. Should be declval<U>
   template <class U>
   static BadType Test(...);
   static constexpr bool value = std::is_convertible<decltype(Test<T>(0)), ReturnT>::value;
};

constexpr bool test1 = IsCallable<int(), int>::value;
static_assert(test1, "PASS1");
constexpr bool test2 = !IsCallable<int*, int>::value;
static_assert(test2, "PASS2");

요구 사항

Visual Studio 2010 이상 버전

decltype(auto)의 경우 Visual Studio 2015 이상이 필요합니다.