c++11 -14 （一）关键字（alignas、alignof、bitand和bitor、constexpr、const_cast、decltype、后置返回值类型、dynamic_cast）

C++资源

https://isocpp.org/blog/2014/03/compiler-support-for-c11-and-c14

http://www.stroustrup.com/

推荐工具软件——DASH。这个查语言特性特别快。只可惜只能在苹果系的产品中使用。

 

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关键字

/* key words of cpp
 * alignas （C++11 起）
 * alignof （C++11 起）
 * and
 * and_eq
 * asm
 * auto
 * bitand
 * bitor
 * bool
 * break
 * case
 * catch
 * char == unsigned char linux signed char
 * char16_t（C++11 起）Unicode utf8
 * char32_t（C++11 起）Unicode
 * class
 * compl ~
 * concept （概念TS）
 * const   multithread
 * constexpr（C++11 起）
 * const_cast
 * continue
 * decltype（C++11 起）
 * default (normal use        speical use)
 * delete
 * do
 * double
 * dynamic_cast
 * else
 * enum
 * explicit
 * export
 * extern
 * false
 * float
 * for
 * friend
 * goto
 * if
 * inline
 * int signed
 * long
 * mutable
 * namespace
 * new
 * noexcept（C++11 起）
 * not !
 * not_eq !=
 * nullptr （C++11 起）
 * operator + - ||
 * or ||
 * or_eq |=
 * private
 * protected
 * public
 * register
 * reinterpret_cast
 * requires（概念TS）
 * return
 * short
 * signed
 * sizeof
 * static
 * static_assert（C++11 起）
 * static_cast
 * struct
 * switch
 * template
 * this
 * thread_local（C++11 起）
 * throw
 * true
 * try
 * typedef
 * typeid
 * typename
 * union
 * unsigned
 * using
 * virtual
 * void
 * volatile
 * wchar_t
 * while
 * xor ^
 * xor_eq ^=
 * */

 

 

alignas——取值是2的幂次

用来对结构体或者类设置对齐方式

struct alignas(8) S {};

//下面的是错误的，因为S的对其凡事要求是8，因此，U的对齐方式不能小于8
struct alignas(1) U { S s; };

 

 

alignof

用来获取结构体是按照多少字节对齐的

struct Obj {
	char a;
	int b;
};

sizeof(Obj);//8
alignof(Obj);//4  因为结构体Obj是按四字节对齐的

测一测

struct Foo {
	int i;
	float f;
	char c;
};

class Empty{};

struct alignas(64) Empty64 {};

struct alignas(1) Double { doubel i; };

struct Obj {
	char a;
	int b;
};

void alignInof() {
	cout << alignof(char) << endl;
	cout << alignof(int *) << endl;//64位平台是8,32位平台是4
	cout << alignof(Foo) << endl;//4，因为int是4，float也是4
	cout << alignof(Empty) << endl;//1
	cout << alignof(Empty64) << endl;//64
	cout << alignof(Double) << endl;//8，虽然设置的对齐数是1，但是double占8字节
}

 

 

bitand和bitor

按位与和按位或

#include
using namespace std;

int main(){
	auto a=3L;
	auto b=4;
        //按位与的过程中，b转型为长整型，因此c的类型也是长整型
	auto c=a bitand b;
	auto d=a bitor b;
	
	cout<<"type of c :"<

 

 

 

constexpr

用代码求阶乘的方法如下

int fact(int n) {
	return n < 1? 1: (n * fact(n-1));
}

我们将其进行修改

constexpr int factorial(int n) { 
    return n <= 1 ? 1 : (n * factorial(n - 1)); 
}

此时，对于阶乘的求解会发生如下变化：

• 编译期，如果传入的参数n的值在编译器可以确定出来，则在编译器直接求出函数的结果。
• 求出结果之后，在运行期就直接将结果放在了调用该函数的地方

 

未完待续，constexpr的其他特性在以后进行补充

 

 

const_cast——将const类型变成非const类型

如果代码中出现const_cast，说明代码的结果或者风格可能有一些问题。

const的不变性可以通过const_cast来改变。

void testConstCast(){
    const int i=3;
    int *p=const_cast(&j);
    *p=4;
}

 

 

 

decltype

为变量设置类型。

下面代码中是decltype的两种使用方式：

struct A{ double x; };

void testDecl(){
    const A* a = new A{0};
    decltype (a->x) y;       //y的类型为double，因为a->x的类型是double
    decltype ((a->x)) z=y;   //z的类型的double&，cpp里面，对于decltype，带括号的就是获取引用
}

 

 

后置返回值类型

（cpp 11新特性。返回值类型由计算结果决定，防止返回值精度的丢失。）

template
auto add(T a, U b) -> decltype(a+b){
    return a+b;
}

为什么不能写成

template
decltype(a+b) add(T a, U b){
    return a+b;
}

因为编译器运行到decltype那一行的时候，读到a，但是a的类型此时还未声明，因此，编译器会报错。

在cpp14中，对于后置返回值类型进行了简化。因此代码可以这么写：

template
auto add(T a, U b){
    return a+b;
}

 

再次强调一遍，注意（）（PS：代码是伪代码，只是为了表达意思，一个函数里面是不能这么写两个return 语句的）

template
auto add(T a, U b){
    auto c=a+b;
    return c;       //返回值类型是c的类型
    return (c);     //返回值类型是c的引用。如果c是int类型，则该返回值类型是int&
}

但是如果写成cpp 11版本的返回值后置，则上述两种的返回值类型由decltype语句决定，即

template
auto add(T a, U b) -> decltype(a+b){
    auto c=a+b;
    return c;       //返回值类型是decltype(a+b)的类型
    return (c);     //返回值类型是decltype(a+b)的类型
}

 

 

 

dynamic_cast——将父类指针转换成子类指针

• dynamic_cast对于引用，如果转换失败，则抛出异常
• dynamic_cast对于指针，如果转换失败，则返回空指针
• dynamic_cast会在转化过程中会进行安全检查，因此会比其他cast更安全

dynamic_cast的详细解释见：（占位，以后专门写篇博客补在这里）

struct Base{virtual ~Base(){}};

struct Derived : Base {
  virtual void name() {}
};

void testDyn() {
	Base *b1 = new Base;
	//如果dynamic_cast转换失败，则会返回空指针
	if (Derived *d = dynamic_cast(b1)) {
		std::cout << "downcast from b1 to d successful\n";
		d->name(); // safe to call
	}

	Base *b2 = new Derived;
	//如果dynamic_cast转换成功，则会返回该类型的指针（非空）
	if (Derived *d = dynamic_cast(b2)) {
		std::cout << "downcast from b2 to d successful\n";
		d->name(); // safe to call
	}
	Base bb;
	//dynamic_cast对于引用，如果转换失败，则抛出异常
	Derived& cc = dynamic_cast(bb);
}