类型推理“自动”和引用调用如何工作？答案

【问题标题】：How type Inference "auto" and call by reference works?类型推理“自动”和引用调用如何工作？
【发布时间】：2018-09-29 20:02:50
【问题描述】：

&c 在这个循环和分配c = toupper(c) 时如何工作？

string str = "hello";

for (auto & c: str)
  c = toupper(c);

你能解释一下吗？

【问题讨论】：

阅读auto specifier和range-based for loop
我不确定我是否理解您的问题。您是否有特定的错误或错误消息，或者您是否专门询问&c 声明

标签： c++ string pointers

【解决方案1】：

首先，请注意std::toupper 具有未定义行为，如果它提供了除EOF 之外的负值。对于大多数编译器，char 默认是有符号类型。在典型的 8 位字节计算机上，这意味着如果 c 的值不在 ASCII 范围内，即 0 到 127，那么它是负数，你会得到 UB。

那个问题的简单解决方案是将参数转换为unsigned char：

auto to_upper( const char c )
    -> char
{
    using Byte = unsigned char;
    return static_cast<char>( toupper( static_cast<Byte>( c ) );
}

默认情况下，此函数仍仅适用于 ASCII 字符，即字母 A 到 Z，因为它采用 C 级别语言环境指定的编码，默认情况下为 "C"，基本上仅限于 ASCII。但至少它避免了未定义的行为。所以让我们假设您的示例使用它，

for( auto& c : str ) c = to_upper( c );

这是一个基于范围的for 循环，它遍历str 中的所有项目，将引用c 绑定到每个项目，并在该绑定生效的情况下执行循环体。由于str 的项目属于char 类型，所以auto 将被推导出为char。所以和写for( char& c : str ) ...是一样的。

所以默认情况下它将str中的所有ASCII字符大写。

在 Windows 中，如果 C 语言环境已通过 setlocale( LC_ALL, "" ) 设置，则假定编码将是 Windows ANSI，并且如果 str 包含具有该编码的字符，to_upper 将正确执行其大写工作。这意味着在 Windows 中可以将其用于例如大写挪威字符串，如"Blåbærsyltetøy"，前提是 Windows 的语言环境是使用 Windows ANSI Western 的语言环境。

在 *nix 中，调用 setlocale 无济于事，因为用户的本地语言环境将指定 UTF-8 编码，其中 ASCII 之外的每个字符表示为两个或更多字节 > 127。

【讨论】：

【解决方案2】：

auto & c 等价于char & c，它是对字符串中每个字符的引用。更新引用的值会改变字符串中被引用的字符。

上述代码的结果将是一个大写字符串。

【讨论】：

我不会说auto 等同于 到char，而是根据上下文推断这里是char。