1.template 表达式内的空格
在两个template表达式的闭符之间放一个空格已经过时,目前两个版本的C++11以后两个版本都支持
vector<list<int> >; // 这是以前的版本
vector<list<int>>; //这是C++11以后可以书写的版本
2.nullptr 和std::nullptr_t
C++11允许使用nullptr取代0或NULL来给指针赋值。
nullptr是个新的关键字,自动被转换成各种pointer类型,但不会被转换为任何整数类型。
std::nullptr_t被视为一个基础类型
C++11允许你声明一个变量或对象而不需指明自类型,只需要说它是auto。但是需要一个初始化操作。(其类型是根据其初值自动推导出来的)
auto i = 333;
auto ii = 333.33;
auto iii = new MyClass();
auto iiii = std::make_shared<MyClass>();
// 原本使用这个格式定义的
//std::shared_ptr iiii = std::make_shared();
auto iiiii; //declaration of 'auto iiiii' has no initializer
一致性初始化:
面对任何初始化动作,都可以使用相同的语法,也就是大括号;
初值列:
会强迫造成所谓value initialization,意思是即使某个local变量属于某种基础类型,也会被初始化为0(或nullptr,如果它是个指针)
窄化:
精度降低或者数值变动,对大括号而言是不可成立的。(使用大括号赋值,如果精度或者数值变动,就会报错)
用户自定义初值列
C++11提供了class template std::initializer_list<>,用来支持一系列值进行初始化,或者“你想要处理一系列值”的任何地方进行初始化。
#include
#include
#include
#include
class MyClass
{
public:
MyClass(int a, int b) { std::cout << "2 args" << std::endl; }
MyClass(std::initializer_list<int> values) { std::cout << "std::initialization_list" << std::endl; }
~MyClass() = default;
};
void functionsList(std::initializer_list<int> values)
{
std::cout << "functionsList" <<std::endl;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
// 都是用大括号完成初始化
int values[]{2, 3, 4, 5};
std::vector<int> v{2, 4, 6, 8, 100};
std::vector<std::string> vs{"hello", "world"};
// 初值列会强迫造成value initialization
int i; // 随机值
int j{}; // 初值为0
int *p; // 随机值
int *q{}; // 初始化为nullptr
// 精度或者数值变化,会导致大括号赋值方式报错
int x1(5.3); // 使用括号赋值,没问题
int x2 = 5.3; // 使用等号赋值,也没问题
//int x3{5.3}; // 报错:narrowing conversion of '5.2999999999999998e+0' from 'double' to 'int' inside { }
// 可以使用 class template std::initializer_list<>来支持初始化列。
MyClass m{1,2,3,4,5,6};
functionsList({12,3213,12341,234,12,34,1});
// 如果实参数量正好与构造函数的形参数量一致,只要是使用了大括号,也不会调用“指明实参数量”的构造函数
MyClass mm(1,23);
MyClass mmm {1,2,3,4,5,6,};
MyClass mmmm {1,2}; // 实参数量,刚好满足MyClass(int a, int b),但是还是调用初值列的版本。如果没有初值列版本,数量符合就调用指定实参数量的版本,不会报错。
return 0;
}
由于初值列的关系,explicit 对于"接受一个以上实参"的构造函数也变得关系重大。即便是使用=语法,“多数值自动类型转换”也不再起作用
同样的explicit构造函数如果接受的是个初值列,会失去“初值列带有0个、1个或多个初值”的隐式转换能力。
#include
class MyClass
{
public:
MyClass(int a, int b) { std::cout << "2 args" << std::endl; }
explicit MyClass(int a, int b, int c) { std::cout << "explicit 3 args." << std::endl; }
~MyClass() = default;
};
void fp(const MyClass &cmc)
{
std::cout << "hello fp" << std::endl;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
// 常规使用括号赋值
MyClass mc1(1, 2);
MyClass mc2(1, 2, 3);
// 使用初始化列
MyClass mc3{1, 2};
MyClass mc4{12, 3, 4};
// 使用初始化列和等号
MyClass mc5 = {1, 2};
// MyClass mc6 = {1,2,3}; // 报错: converting to 'MyClass' from initializer list would use explicit constructor 'MyClass::MyClass(int, int, int)'
fp({47, 11});
// fp({11,11,12}); // converting to 'const MyClass' from initializer list would use explicit constructor 'MyClass::MyClass(int, int, int)'
fp(MyClass{12, 123});
fp(MyClass{12, 123, 123});
}
基本格式;
for (decl:coll)
{
statement
}
对于decl 有传值、传const引用,传引用
传值:for循环的语句会作用域元素的一份local copy身上。在每一次循环都会调用每个元素的copy构造函数和析构函数。
传const引用:避免每次循环调用每个元素的copy构造函数和析构函数,同时也避免在语句中修改元素的值
传引用:在希望修改元素的值的情况下使用这个。
注意事项:
coll提供成员函数begin()和end()
在for循环中被初始化为decl,不得有任何显式类型转换
#include
#include
#include
class C
{
public:
explicit C(const std::string& s) {}
~C() = default;
};
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::vector<int> vis{1, 23, 4, 5, 5, 123, 123};
for (auto vi : vis)
{
std::cout << "vi = " << vi << std::endl;
}
for (const auto &cfvi : vis)
{
std::cout << "cfvi = " << cfvi << std::endl;
}
for (auto &fvi : vis)
{
std::cout << "fvi = " << fvi << std::endl;
}
// 这个会报错:invalid initialization of reference of type 'const C&' from expression of type 'std::__cxx11::basic_string'
// std::vector vss{"hello", "world"};
// for (const C &elem : vss)
// {
// ;
// }
}
C++11的一个重要的特性就是,支持move semantic(搬迁语义)。避免了非必要拷贝和临时对象
程序员必须自行指明“move是可行的,除非被安插的那个临时对象还会被使用”
C++标准库的class保证了,再一次move之后,对象处于有效但不确定的状态。也就是说,可以在move之后对它赋予新值。
#include
#include
#include
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::string xxx{"asdasdassd"};
std::cout << "xxx = "<< xxx <<std::endl;
std::string xxx1(std::move(xxx));
std::cout << "xxx = "<< xxx <<std::endl;
std::cout << "xxx1 = " << xxx1 << std::endl;
return 0;
}
// xxx = asdasdassd
// xxx =
// xxx1 = asdasdassd
# 可以明显看到xxx在使用了move以后,内容被移走了(被偷后只剩个空壳子)
nontrivial class: 如果一个类的构造函数不是编译器自动生成的那么他就是nontrivial class。主要释义在下本的看的书《STL源码剖析》中。
Rvalue和Lvalue Reference的重载规则(用一段代码体现):
#include
#include
#include
// 只实现void foo(x&),只能左值调用
void foo(std::string &test)
{
std::cout << "foo(std::string &)" << std::endl;
}
// 只实现void foo1(const x&)
void foo1(const std::string &test)
{
std::cout << "foo1(const std::string &)1" << std::endl;
}
// 实现foo2(x&)/foo2(x&&)
void foo2(std::string &test)
{
std::cout << "foo2(std::string &)" << std::endl;
}
void foo2(std::string &&test)
{
std::cout << "foo2(std::string &&)" << std::endl;
}
// 实现foo3(x&&)
void foo3(std::string &&test)
{
std::cout << "foo3(std::string &&)" << std::endl;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::string xxx{"asdasdassd"};
// foo只能左值调用,不能右值调用,会报错
foo(xxx);
// foo(std::move(xxx));
// foo1可以左值,也可以右值
foo1(xxx);
foo1(std::move(xxx));
xxx = std::string("hello");
// foo2可以区分左右值调用,调用不同的函数
foo2(xxx);
foo2(std::move(xxx));
xxx = std::string("hello");
// foo3只能右值调用,左值会报错
// foo3(xxx);
foo3(std::move(xxx));
return 0;
}
// 输出:
// foo(std::string &)
// foo1(const std::string &)1
// foo1(const std::string &)1
// foo2(std::string &)
// foo2(std::string &&)
// foo3(std::string &&)
前面都是说做参数,如果Rvalue reference作为返回值呢?
很明确:你不需要也不应该move()返回值。
C++11提供了关键字noexcept,用来指明某个函数无法----或不打算抛出异常
若异常没有在内部处理,一旦异常抛出,程序会终止,然后std::terminate()被调用并默认调用std::abort()
可以指明在某些条件下不抛出异常
#include
#include
// 因为声明了不抛出异常,一旦抛出异常,程序直接挂掉。这个抛出的异常外面无法捕获。
void foo(int x, int y) noexcept
{
throw 1;
}
// 可以带一个“常量表达式”作为参数
void foo1(int a, int b) noexcept(false)
{
throw 2;
}
// 这个里面抛出的异常是可以被捕获的。
void foo2(int a, int b)
{
throw 3;
}
int main()
{
try
{
foo1(13, 12);
// foo(123,12);
// foo2(123,123);
}
catch (int e)
{
std::cout << "error:" << e << '\n';
}
}
自C++11起,constexpr 可用来让表达式核定于编译期。
以下内容源自微软的官方文档(路径就不贴了)
constexpr由C++11引入,完善于C++14
基本格式:
constexpr literal-typeidentifier=constant-expression;
constexpr literal-typeidentifier{constant-expression};
constexpr literal-typeidentifier(params);
constexpr ctor(params);
class MyConstexprClass
{
public:
constexpr MyConstexprClass(int ina, int inb) : a(ina), b(inb) {}
~MyConstexprClass() = default;
private:
int a;
int b;
};
class MyClass
{
public:
MyClass(){}
~MyClass() = default;
private:
int a;
int b;
};
// 由于不同的编译器可能表现不一样,还有就是C++标准不一样constexpr的限定也不一样。所以有关constexpr函数和class就不介绍了
int main(int argc, char *argv[])
{
constexpr int a = 11;
constexpr float b = 1.1;
constexpr char c = 2;
constexpr double d = 23.324;
// 这个报错:uninitialized
//constexpr double d1;
// 报错 string 不是一个文本类型
// constexpr std::string str("132132465465");
constexpr MyConstexprClass aaa(11, 12);
constexpr MyConstexprClass aaa1 = aaa;
constexpr MyClass cmc(); //这样不会报错
// 这样报错 has no 'constexpr' constructor(部分报错内容)
// constexpr MyClass cmc2 = cmc;
return 0;
}
1.从C++11起,template可以有“得以接受个数不定之template实参”的参数。
#include
void print()
{
std::cout << " no para" << std::endl;
}
template <typename T>
void print(const T &content)
{
std::cout << content << " one para" << std::endl;
}
template <typename T, typename... Type>
void print(const T &first, const Type &...args)
{
std::cout << first << std::endl;
print(args...);
}
int main(int argc, const char **argv)
{
print(123, 12.34, "hello", "world");
return 0;
}
// 输出
// 123
// 12.34
// hello
// world
// no para
// 加上一个参数的template print后
// 123
// 12.34
// hello
// world one para
2.从C++11起,支持template type definition.使用关键字using(给template定义的内容起个别名,在使用时就方便了)
template <typename T>
using Vec = std::vector<T>;
Vec<int> coll;
3.从C++11起,function tempalte可拥有默认template实参。 local可被当作template实参
//完整的lambda应该长这样
auto l = [capture] (param) mutable thorwSpec ->retType {}
// 当你不想访问外部的任何数据的时候capture可以没有
// 括号是可以省略的,但是param mutable throwSpec retType 只要出现任意一个,那么括号就必须有
// param是可以省略的
// mutable 是可以省略的
// throwSpec 是可以省略的
// ->是可以省略的,这个是新式返回值声明形式,和retType绑定出现
// retType是可以省略的
//简化版
auto l = []{}
注意事项:
lambda不可以是template.你始终必须指明所有类型
每个lambda表达式的类型都是独一无二的。
capture :捕获方式(其实类似参数传递方式,可以是byvalue/byreference。但是这个是表明访问lambda外部nonstatic对象的方式)
#include
int main(int argc, char const *argv[])
{
int a = 1, b = 2, c = 3;
// byvalue
auto labv = [=]
{
std::cout << a + b + c << std::endl;
//a++; //无法修改捕获对象的值
}; //这个分号别忘了。(忘了也没事,反正编译不过)
// by reference
auto larf = [&]
{
a++;
b++;
c++;
};
// 还可以分别指定每一个参数的方式,但是这样就必须指明被捕获的对象的名称,直接写名称就代表byvalue.
auto larl = [a, &b, c]
{
std::cout << a << b << c << std::endl;
b++;
};
// 可以先指定一个默认的捕获方式,然后再指明某个对象的特殊的捕获方式
auto larl1 = [=,&c]
{
std::cout << a << b << c << std::endl;
c++;
};
//这样不会报错,但是有警告,还是别这样写了。看起来就很别扭
// auto larl2 = [=,c]
// {
// std::cout << a << b << c << std::endl;
// };
// auto larl3 = [&,&c]{
// std::cout << a << b << c << std::endl;
// };
// 如果想在lambda内修改捕获的对象,但是呢又不想影响对象外面的值那么就添加mutable
auto lam = [=]() mutable{
a++;
b++;
c++;
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl;
};
// 调用方式
labv(); // 6
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl; // a = 1,b = 2,c = 3
larf();
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl; // a = 2,b = 3,c = 4
larl(); // 133, 这里有个疑问a/c不是在上一步改成了2/4了么?
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl; // a = 2,b = 4,c = 4
larl1(); // 124
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl; // a = 2,b = 4,c = 5
lam(); // a = 2,b = 3,c = 4
std::cout << "a = " << a << ",b = " << b << ",c = " << c << std::endl; // a = 2,b = 4,c = 5
return 0;
}
// 补充知识点:
// 使用值传递时,编译器将lambda中的捕获的变量值初始化为main函数中的同名变量的值,之后,lambda中的捕获变量与main函数中的同名变量不再有任何关系。
// 使用引用传递时则不同,lambda中的捕获变量为main函数中同名变量的副本,两者在内存中的地址是相同的。
使用方式:decltype(expression)
作用:让编译器找出expression的类型。
使用场景:
声明返回类型
在超编程中
传递lambda的类型
C++11以后,可以将一个函数的返回类型声明于参数列之后。
#include
// 新的函数声明语法
// 出现在声明中,不行。
// func1(int x,int y)->int;
int func1(int x, int y)
{
return x+y;
}
// 出现在定义中,这样也不行,编译报错
// 'func2' function with trailing return type not declared with 'auto' type specifier
// func2(int x)->int
// {
// return x;
// }
// 查了资料后,编译通过,普通已知返回类型的函数,这样写感觉意义不大,感觉只需要知道有这么个写法就行
auto func(int x, int y) ->int; //
auto func(int x, int y)->int
{
return x+y;
}
// 看看书上的例子,用的是function template, 个人感觉:用在返回类型未知的地方比较合理。
template <typename T1, typename T2>
auto add(T1 x, T2 y) ->decltype(x+y);
template <typename T1, typename T2>
auto add(T1 x, T2 y) ->decltype(x+y)
{
return x + y;
}
int main(int argc, const char **argv)
{
std::cout << add(11.2, 11) << std::endl;
return 0;
}
名称:scoped enumeration/strong enumeration/enumeration class
格式:
enum class enumname:int{...};// int 可以换成其它类型,默认就是int
注意事项:
1.绝不对隐式转换至/自int
2.如果数值不再enumeration声明的作用域内,必须使用enum name::数值
3.可以显示定义一个低层类型,获得一个保证大小。如果省去,默认为int
4.提前声明enumeration type是可能的,那会消除“为新的enumeration value而重新编译的必要”的必要–如果只是类型被使用。
#include
// 先回顾以前的枚举的定义
// 带名字
enum myenum
{
FAILED,
SUCCESS,
OUT_RANGE
};
// 不带名字
enum
{
FAILED1,
SUCCESS1 = 2, // 可以修改值,然后后面的就是自动+1
OUT_RANGE1
};
// scoped enumeration
// 可以显示定义低层类型(char),并因此获得一个保证大小,不写的话默认为int
enum class Salutation : char
{
mr,
ms,
co,
none
};
// using SA = enum class Salutation: char{mr, ms,co,none}; //可以用using 起个别名,Salutation太长了。
int main(int argc, char const *argv[])
{
int a = OUT_RANGE1;
std::cout << a << std::endl;
// 1.绝不会隐式转换至/自int
// int b = SA::co; // 报错无法完成转换
// 2.如果数值不在enumeration被声明的作用域内,使用enumname::数值
// int b1 = mr // mr' was not declared in this scope
int c = static_cast<int>(Salutation::none);
return 0;
}
3.1.14 新的基础类型
char16_t 和char32_t
long long 和unsigned long long
std::nullptr_t
#include
#include
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::cout << "sizeof(char16_t) = " << sizeof(char16_t) << std::endl;
std::cout << "sizeof(char32_t) = " << sizeof(char32_t) << std::endl;
std::cout << "sizeof(long long) = " << sizeof(long long) << std::endl;
std::cout << "sizeof(unsigned long long) = " << sizeof(unsigned long long) << std::endl;
std::cout << "sizeof(nullptr) = " << sizeof(nullptr) << std::endl;
return 0;
}
// 结果
// sizeof(char16_t) = 2
// sizeof(char32_t) = 4
// sizeof(long long) = 8
// sizeof(unsigned long long) = 8
// sizeof(nullptr) = 8