自动类型推导
在上一节的2_ws/src/demo_cpp_pkg/src下面新建learn_auto.cpp文件
#include "iostream"int main()
{auto x =5; // int x=5;auto y = 3.14f; //float y=3.14auto z ='a';std::cout<<x<<std::endl;std::cout<<y<<std::endl;std::cout<<z<<std::endl;return 0;
} auto关键字用于自动推导变量的类型,auto不是自动，简化代码编写，可以再给变量赋值时根据等号右侧的类型自动推导变量的类型。
注意：使用auto定义变量时必须对其进行初始化.
智能指针
新建learn_shared_ptr.cpp文件
#include <iostream>
#include <memory>int main()
{auto p1 = std::make_shared<std::string>("this is a str.");// std::make_shared<数据类型/类>（参数）std::cout<< "p1 的引用计数："<< p1.use_count() << ",指向内存地址："<<p1.get() << std::endl;//1auto p2 =p1;std::cout<< "p1 的引用计数："<< p1.use_count() << ",指向内存地址："<<p1.get() << std::endl;//2std::cout<< "p2 的引用计数："<< p2.use_count() << ",指向内存地址："<<p2.get() << std::endl;//2p1.reset();//释放引用，不指向“this is a str” 所在内存std::cout<< "p1 的引用计数："<< p1.use_count() << ",指向内存地址："<<p1.get() << std::endl;//0std::cout<< "p2 的引用计数："<< p2.use_count() << ",指向内存地址："<<p2.get() << std::endl;//2-1=1std::cout<< "p2 的指向内存地址数据："<< p2->c_str() << std::endl;//2-1=1return 0;
}
其中，std::make_shared 创建的类型就是std::shared_ptr<std::string> p1。
老师说是高效的内存分配，分配包括对象和控制块（控制块包含了引用计数等等信息）的连续内存。指针通常用于存储其他变量地址，当指针指向的动态内存不再使用时，需要手动调用free进行释放。忘记或者提前释放会造成问题，智能指针的计数器就是解决这个问题，帮助我们进行动态分配对象（new出来的对象）的生命周期的管理，能够有效防止内存泄漏。
过程：拷贝一个 shared_ptr，计数器都会递增，当我们给 shared_ptr 赋予一个新值或是 shared_ptr 被销毁，计数器递减，当动态对象不再被使用时，shared_ptr 类会自动释放动态对象。
运行结果：
bohu@bohu-TM1701:~/2/2_ws$ ros2 run demo_cpp_pkg learn_shared_ptr
p1 的引用计数：1,指向内存地址：0x5cf166490ec0
p1 的引用计数：2,指向内存地址：0x5cf166490ec0
p2 的引用计数：2,指向内存地址：0x5cf166490ec0
p1 的引用计数：0,指向内存地址：0
p2 的引用计数：1,指向内存地址：0x5cf166490ec0
p2 的指向内存地址数据：this is a str.虽然重置了p1,但是P2 仍然持有资源，所以资源并不会释放。
Lambda表达式
Lambda表达式是C++11引入的一种匿名函数，lambda表达式的基本语法如下：
[capture list] (parameter list) -> return type { function body }capture list 是捕获列表，用于指定 Lambda表达式可以访问的外部变量，以及是按值还是按引用的方式访问。
parameter list 是参数列表，用于表示 Lambda表达式的参数，可以为空，表示没有参数，也可以和普通函数一样指定参数的类型和名称，还可以在 c++14 中使用 auto 关键字来实现泛型参数。
return type 是返回值类型，用于指定 Lambda表达式的返回值类型，可以省略，表示由编译器根据函数体推导，也可以使用 -> 符号显式指定，还可以在 c++14 中使用 auto 关键字来实现泛型返回值。
function body 是函数体，用于表示 Lambda表达式的具体逻辑，可以是一条语句，也可以是多条语句，还可以在 c++14 中使用 constexpr 来实现编译期计算。
新建learn_lambda1.cpp
int main()
{// 定义一个 Lambda表达式,计算两数之和auto add = [] (int a,int b) -> int {return a+b;};int sum = add(3,5);auto print_sum = [sum]()->void{ std::cout<< "3+5="<<sum<< std::endl;};print_sum();int c = 100;int d = 200;// 定义一个 Lambda表达式，按值捕获外部 c 和 dauto add2 = [c, d] () -> int { return c + d; };// 调用 Lambda表达式std::cout << c<<"+"<<d<<"="<<add2() << std::endl; // 输出 300return 0;
}修改CMakeLists.txt,编译之后运行
bohu@bohu-TM1701:~/2/2_ws$ ros2 run demo_cpp_pkg learn_lambda1
3+5=8
100+200=300
运行结果符合预期。现在可能还体会不到lambda带来的好处，后面再慢慢体会。
函数包装器
function函数包装器也叫适配器，C++中方法实现函数有很多类型，举例的就有3种。
函数包装器的格式
function<函数返回值类型(函数参数类型)>包装器名称=要包装的函数。新建learn_function.cpp
#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;//自由函数
void save_with_free_fun(const string &file_name)
{cout << "调用了自由函数，保存："<< file_name<< endl;
}//成员函数
class FileSave
{
private:/* data */
public:FileSave(/* args */)=default;~ FileSave()= default;void save_with_member_fun(const string &file_name){cout << "调用了成员函数，保存："<< file_name<< endl;};
};int main()
{FileSave file_save;auto save_with_lambda_fun =[](const string &file_name)->void {cout << "调用了lambda函数，保存："<< file_name<< endl;};// save_with_free_fun("file.txt");// file_save.save_with_member_fun("file.txt");function<void(const string&)> save1 = save_with_free_fun;function<void(const string&)> save2 = save_with_lambda_fun;//成员函数，放入包装器function<void(const string&)> save3 = bind(&FileSave::save_with_member_fun,&file_save,placeholders::_1);save1("file.txt");save2("file.txt");save3("file.txt");return 0;
}有3种函数类型：自由函数、lambda函数、成员函数。前2种容易理解，成员函数麻烦点，其中std::bind可以看作一个通用的函数适配器，它接受一个可调用对象，生成一个新的可调用对象来适应原对象的参数列表。bind的格式如下：
auto newCallable = bind(callable, arg_list);作用当调用newCallable时，会调用callable，并传给它arg_list中的参数。里面的std::placeholders（占位符）表示新的可调用对象的第几个参数，而且与原函数的该占位符所在位置的进行匹配；
修改CMakeLists.txt,编译之后运行
bohu@bohu-TM1701:~/2/2_ws$ ros2 run demo_cpp_pkg learn_function
调用了自由函数，保存：file.txt
调用了lambda函数，保存：file.txt
调用了成员函数，保存：file.txt
ros2 后面把成员函数当回调函数使用，出于安全保护，不暴漏对象暴露封装的函数。