decltype specifier (since C++11)

#include <cassert>
#include <iostream>
#include <type_traits>
struct A { double x; };
const A* a;
decltype(a->x) y;       // y의 타입은 double (선언된 타입)
decltype((a->x)) z = y; // z의 타입은 const double& (lvalue 표현식)
template<typename T, typename U>
auto add(T t, U u) -> decltype(t + u) // 반환 타입은 템플릿 매개변수에 의존
                                      // C++14부터 반환 타입 추론 가능
{
    return t + u;
}
const int& getRef(const int* p) { return *p; }
static_assert(std::is_same_v<decltype(getRef), const int&(const int*)>);
auto getRefFwdBad(const int* p) { return getRef(p); }
static_assert(std::is_same_v<decltype(getRefFwdBad), int(const int*)>,
    "단순히 auto를 반환하는 것은 완벽한 전달(perfect forwarding)이 아닙니다.");
decltype(auto) getRefFwdGood(const int* p) { return getRef(p); }
static_assert(std::is_same_v<decltype(getRefFwdGood), const int&(const int*)>,
    "decltype(auto)를 반환하면 반환 타입을 완벽하게 전달합니다.");
// 대안:
auto getRefFwdGood1(const int* p) -> decltype(getRef(p)) { return getRef(p); }
static_assert(std::is_same_v<decltype(getRefFwdGood1), const int&(const int*)>,
    "decltype(반환 표현식)을 반환해도 반환 타입을 완벽하게 전달합니다.");
int main()
{
    int i = 33;
    decltype(i) j = i * 2;
    static_assert(std::is_same_v<decltype(i), decltype(j)>);
    assert(i == 33 && 66 == j);
    auto f = [i](int av, int bv) -> int { return av * bv + i; };
    auto h = [i](int av, int bv) -> int { return av * bv + i; };
    static_assert(!std::is_same_v<decltype(f), decltype(h)>,
        "람다 함수의 타입은 고유하고 이름이 없습니다");
    decltype(f) g = f;
    std::cout << f(3, 3) << ' ' << g(3, 3) << '\n';
}