C++ 字面量字面值编译期创建、全局生命周期、只读的常量。不可寻址。字面值的定位是“值的直接表示”，不可修改。编译

字面值

编译期创建、全局生命周期、只读的常量。不可寻址。

字面值的定位是“值的直接表示”，不可修改。
编译器会根据字面量的形式推断其类型。
- 包括基础类型字面量(int型，double型，char型，const char[]型，bool型)。
UDL, User-Defined Literals，用户自定义字面量。是C++的字面值的一个子集。
- 由程序员手动定义（通过 operator"" 后缀 函数），带 _ 开头的自定义后缀是UDLd的标志性特征。
- 5 是内置整数字面量，5_KM2M 是基于 5 扩展的用户自定义字面量（UDL）.

为什么 `"abc"` 不是 `std::string` 类型？

因为字面型常量的类型只能是auto倒推的，而倒推只能推导基本类型。std::string型是C++标准库的封装类。

为什么 `'a'` 不是 `const char` 类型？

首先认识到字面值常量尽管底层被设计为char型，但不能作为左值。
- 之所以不是const char是底层兼容设计。
而且 const是用来形容变量/对象属性 的，而字面值常量是值本身。
- （字面量本身没有存储位置（或仅作为立即数存在），const 修饰它毫无意义。）

为什么 `"abc"` 是 `const char []` 类型？

为避免`"abc"[0] = 'x'` 这类代码会编译通过。

字面值运算符

UDL就一定会涉及到字面值运算符。字面值运算符是由operator"" _函数名定义的特殊函数，是有关字面量的自定义扩展。

具体格式为：

`constexpr T operator"" _函数名( T' 入参名) { return 返回值；}`
 (`constexpr`可以没有；`T` 和 `T'`分别表示入参和返回值的数据类型，不必相同。)

实例:

// 本代码用 字面值运算符实现“千米到米的单位换算”
constexpr long long operator "" _KM2m (long long kilometer){
    retuen kilometer*1000;
}

int main(){
    auto distance = 5_KM2m; 
}

将字面值运算符理解为特殊的函数定义是正确的。

constexpr long long operator"" _KM2m (long long kilometer){ return kilometer*1000; }
- constexpr 的作用是优先在编译期处理，去除代码逻辑照样正确，但只能在运行期计算结果。
- 这个函数的入参是long long kilometer
  - 即入参的变量标识符为kilometer, 变量类型为long long 型。
  - （之所以是long long型是为了保证数值范围足够大，避免int溢出。）
- 这个函数的函数名是 _KM2m
  - 强制要求：后缀必须以下划线_开头
- operator"" 之后紧跟 _KiloMeter，表示对这个KiloMeter字面值进行运算符自定义；
  - operator"" 就代表在进行 自定义字面量运算符 的操作。
- constexpr 表示函数属性：编译期常量函数（普通函数也可以加constexpr）
- long long 表示函数返回值类型。
字面值运算符的特殊之处：
- 函数名特殊：字面值运算符必须是operator"" _函数名
- 调用方式特殊：编译器解析 数字_后缀 时自动调用，如5_KM2M → 自动调 operator"" _KM2M(5)；
- 针对不同字面量（整数 / 浮点 / 字符串），参数类型有固定规则
  - （比如整数字面量只能用 long long/unsigned long long/const char*）。
- auto是编译期推导，推导完成后类型就固定。
  - 此处函数返回值已确定是long long型，
  - 因此这个auto完全可以直接改写为long long 型不影响代码功能。

char型字面值运算符

处理单个char型字面量的自定义扩展。

//将单个字符的小写输入转成大写输出。
constexpr char operator"" _lower2upper (char c) {
    return (c >= 'a' && c <= 'z') ? (c - 32) : c； 
}

int main() {
    char ch1 = 'a'_lower2upper;
    char ch1 = 'b'_lower2upper;
    return 0;
}

处理字符串字面量 const char [] 的自定义扩展。

//带长度参数
    #include <cstddef>
    #include <string>

    // 用 std::size_t len 让编译器自动获取并传递 字符串字面值的长度

    std::string operator"" _str(const char* str, std::size_t len) {
        return std::string (str, len); 
        // 将const char [] 字符串字面值 转化为 std::string 返回。
    }

    int main() {
        auto s1 = "hello"_str;
            //这个地方用auto属于类型在编译期可明确推导，用auto无性能损耗。
            //减小维护成本也是好代码的标识。
        return 0;
    }
    
//——————————————————————————————————————————————————————————————————
//——————————————————————————————————————————————————————————————————

//不带长度参数，不推荐。
    //不推荐的原因在于不知道字符串长度就必须在运行期逐个遍历。
    //且，C 风格字符串以 `'\0'` 作为结束标志，`std::string(str)` 会把 `'\0'` 当作 “字符串结尾”，导致无法构造包含 `'\0'` 的完整字符串；而 `std::string(str, len)` 不受 `'\0'` 影响，能正确处理这类场景。
    #include <cstring>
    #include <string>

    std::string operator"" _str(const char *str) {
        return std::string(str, std::strlen(str));
       // std::strlen(str) 手动计算会影响性能，属于运行期逐字符遍历的额外开销；
    }

    int main() {
        auto s1 = "world"_str;
        return 0;

    }

字面值运算符的总结

long long 型 UDL 仅处理单个整数，而 char 型 UDL 分 “单个字符” 和 “字符串” 两种场景，字符串 UDL 支持带长度参数的特殊形式。 std::string(str, len) 是 UDL 函数中构造 std::string 的最优选择，兼顾高效和安全。

C++字面值包括UDL和原生字面值

原生字面值相比较UDL是内置，即默认存在的无需定义的。比如，5_KM2M中5就是内置字面值，_KM2M是UDL.即5_KM2M是基于内置型字面值5扩展的UDL。

C++ 字面量

字面值

为什么 "abc" 不是 std::string 类型？

为什么 'a' 不是 const char 类型？

为什么 "abc" 是 const char [] 类型？