3个令人惊叹的C++17功能，让代码变得更简洁
一、简介
C++17 为 C++ 语言带来了许多功能。本文深入研究其中的三个，它们有助于使编码更容易、更简洁、更直观和正确。
本文从结构化绑定开始。结构化绑定适用于许多情况，本文介绍几种情况可以使代码更简洁、更简单。介绍模板参数推导，可以删除习惯键入的模板参数。最后介绍用“选择初始化”更好控制对象范围，并允许定义它们所属的值。
二、结构化绑定
结构化绑定允许一次性定义多个对象，其方式比以前的 C++ 版本更自然。从 C++11 到 C++17，这个概念本身并不新鲜。C++17以前，始终可以从函数返回多个值并使用std::tie。
例如：
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代码语言：C++
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std::tuple<char, int, bool> mytuple() { char a = 'a'; int i = 123; bool b = true; return std::make_tuple(a, i, b); }
这返回三个不同类型的变量。要从 C++17 之前调用函数访问这些函数，要如下内容：
代码语言：C++
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char a; int i; bool b; std::tie(a, i, b) = mytuple();
其中必须在用前定义变量并预先了解类型。
但是使用结构化绑定，可以简单执行为：
代码语言：C++
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auto [a, i, b] = mytuple();
这是一种更好的语法，几乎尽可能用auto，与现代C++样式也一致。
那么，什么可以与结构化绑定初始化一起使用呢？基本上任何复合类型struct、pair和tuple。让我们看看它可能有用的几种情况。
2.1、返回复合对象
这是一次性将复合类型的各个部分（如struct、pair等）分配给不同变量并自动分配正确类型的简单方法。例如，如果把数据插入到std::map中，那么结果是一个：std::pair。
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std::map<char,int> mymap; auto mapret = mymap.insert(std::pair('a', 100));
可能有人想知道上面的代码为什么没有明确说明配对的类型，这就是后面要讲的C++17 中的模板参数推导了，请接着往下阅读。因此，为了确定数据插入是否成功，可以从插入方法返回的内容mapret中提取second信息。
问题在于，读者应该需要查找什么才能确定是否插入成功。但是使用结构化绑定，这将变成：
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auto [itelem, success] = mymap.insert(std::pair(’a’, 100)); If (!success) { // Insert failure }
其中itelem是元素的迭代器，success的类型为bool，true用于表示插入成功。变量的类型是从赋值中自动推断出来的——这在阅读代码时更有意义。
选择初始化作为本文最后一节的内容，这里先睹为快，由于 C++17 现在具有选择初始化，那么我们可以将其编写为：
代码语言：C++
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if (auto [itelem, success] = mymap.insert(std::pair(‘a’, 100)); success) { // Insert success }
这个稍后会详细介绍。
2.2、遍历复合集合
结构化绑定也适用于范围。因此，考虑到前面的mymap定义，在 C++17 之前是使用如下所示的代码对其进行迭代：
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for (const auto& entry : mymap) { // Process key as entry.first // Process value as entry.second }
或者，更明确地说：
代码语言：C++
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for (const auto& entry : mymap) { auto& key = entry.first; auto& value = entry.second; // Process entry }
但是结构化绑定允许更直接地编写它：
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for (const auto&[key, value] : mymap) { // Process entry using key and value }
变量key和value的用法比entry.first和entry.second更具指导意义，并且不需要额外的变量定义。
2.3、直接初始化
但是，由于结构化绑定可以从tuple、pair等进行初始化，我们可以以这种方式进行直接初始化吗？
是的，我们能。比如：
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auto a = ‘a’; auto i = 123; auto b = true;
它将变量a的初始值定义为char 类型的a，i初始值为int类型的123，以及b初始值为bool的类型的true。
使用结构化绑定，可以写成：
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auto [a, i, b] = tuple(‘a’, 123, true); // With no types needed for the tuple!
这将变量a、i、b定义得就像使用了上面的单独定义一样。
这真的是对之前定义的改进吗？已经在一行中完成了本来需要三行才能完成的工作，但为什么要这样做呢？考虑以下代码：
代码语言：C++
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{ istringstream iss(head); for (string name; getline(iss, name); ) // Process name }
iss和name两者都只在for块内使用，但必须在for语句之外和它自己的块内声明，以便将范围限制在所需的范围内。
这很奇怪，因为iss是属于for循环。始终可以初始化相同类型的多个变量。例如：
代码语言：C++
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for (int i = 0, j = 100; i < 42; ++i, --j) { // Use i and j }
但我们想写但不能写的是：
代码语言：C++
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for (int i = 0, char ch = ‘ ‘; i < 42; ++i) { // Does not compile // Use i and ch }
使用结构化绑定，我们就可以这样编写：
代码语言：C++
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for (auto[iss, name] = pair(istringstream(head), string {}); getline(iss, name); ) { // Process name }
和
代码语言：C++
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for (auto[i, ch] = pair(0U, ‘ ‘); i < 42; ++i) { // The 0U makes i an unsigned int // Use i and ch }
这允许根据需要在for语句的范围内定义变量iss和name（以及i和ch），并且还可以自动确定它们的类型。
if和switch语句也是如此，它现在在C++ 17中采用可选的选择初始化（见下文）。例如：
代码语言：C++
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if (auto [a, b] = myfunc(); a < b) { // Process using a and b }
注意，并不能用结构化绑定做所有事情，试图让它们适应每种情况会使代码更加复杂。比如：
代码语言：C++
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if (auto [box, bit] = std::pair(std::stoul(p), boxes.begin()); (bit = boxes.find(box)) != boxes.end()){ // Process if using both box and bit variables }此处box变量被定义为类型unsigned long，并且具有从stoul(p)返回的初始值。对于那些不熟悉它的人来说，stoul()是一个函数，它以类型作为其第一个参数（还有其他可选参数<string>- 包括std::string_base），并将其内容解析为指定基数的整数（默认为 10），该函数作为无符号长整型值返回。