int16_t上的C ++ auto转换为整数

Question

我是C ++ 17的新手，我试图理解decltype关键字以及它如何与auto配对。

下面是一段产生意外结果的代码片段。

#include <typeinfo>
#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

int main() {

  int16_t mid = 4;
  auto low = mid - static_cast<int16_t>(2);
  auto hi = mid + static_cast<int16_t>(2);

  int16_t val;
  cin >> val;

  val = std::clamp(val,low,hi);

  return 0;
}

令人惊讶的是，编译器告诉我clamp不匹配，low和high是int。如果我将auto改为int16_t，那么世界上一切都很好，所有类型都是int16_t。

我正在提出的问题是，当所有类型都是auto时，为什么low将hi和int投射到int16_t？这是decltype的一个很好的用例吗？

即使在阅读cppreference.com之后，我也不完全了解decltype是如何工作的，所以请原谅我的无知。

Answer 1

问题不在于auto。当你减去两个int16_t值时，结果是int。我们可以用this code here来证明它：

#include <iostream>
#include <cstdint>
using namespace std;

template<class T>
void print_type(T) {
    std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << std::endl; 
}

int main() {
    int16_t a = 10;
    int16_t b = 20;
    print_type(a);
    print_type(b);
    print_type(a - b); 
    return 0;
}

a和b都是short ints，但是当你加或减时它会产生一个常规的int。这有助于防止溢出/并且也是为了向后兼容。

Answer 2

这种现象称为usual arithmetic conversions。它在C和C ++标准中定义，并且（粗略地说）将任何小于int的东西转换为int。它也可以转换更大的类型。花点时间阅读一下，你会经常需要它。