Qt5 中对 C++11 一些新特性的封装

Qt5 中对 C++11 一些新特性的封装

C++11 是现在的 C++ 标准的名称，C++11 为 C++ 语言带来很多新特性。

而 Qt 4.8 是 Qt 首个在其 API 中开始使用一些新的 C++11 特性的版本，我之前写过一篇博文：C++11 in Qt 4.8 描述了这个问题，这里不再罗嗦。

在 Qt5 中，提供更多 C++11 的特性支持，接下来我们将进行详细的说明。

slots (槽) 的 Lambda 表达式

Lambda 表达式 是 C++11 中的一个新语法，允许定义匿名函数。匿名函数可用于使用小函数作为参数，而无需显式的进行声明。之前可以通过编写函数指针来达到同样的目的。

在 Qt 4.8 中已经可在一些 QtConcurrent 函数中使用 Lambda 表达式了。但在 Qt5 中甚至可以通过 new connect syntax 来将 Lambda 表达式作为 slots 来使用。

当你需要为你的 slot 编写一个单行函数时，你可以直接在当前代码位置编写，这更具备可读性：

1 connect (sender, &Sender::valueChanged, [=]( const QString &newValue) {
2         receiver->updateValue( "senderValue" , newValue);
3     });

Lambda 在 MSVC 2010, GCC 4.5, 和 clang 3.1 下也是支持的.

Unicode 文字

在 C++11 中，你可通过 u"开源中国" 来生成 UTF-16 字符串：

1 QString someString = QStringLiteral ( "oschina" );

请阅读我之前发表的博文 about QStringLiteral.

常量表达式: constexpr

C++11 中全新的关键字 constexpr 用于注解一些 inline 函数，用于指定它们可以在编译时进行计算。在 Qt5 中，我们引入 Q_DECL_CONSTEXPR 用来定义为 constexpr 以便让编译器支持。

我们同时还注解了一些 Qt 函数（例如 QFlags）允许他们直接在常量表达式中使用：

01 enum SomeEnum { Value1, Value2, Value3 };
02 Q_DECLARE_OPERATORS_FOR_FLAGS( QFlags <SomeEnum>)
03 // The previous line declares
04 // Q_DECL_CONSTEXPR QFlags<SomeValue> operator|(SomeValue,SomeValue) {...}
05
06 int someFunction( QFlags <SomeEnum> value) {
07      switch (value) {
08          case SomeEnum::Value1:
09              return 1 ;
10          case SomeEnum::Value2:
11              return 2 ;
12          case SomeEnum::Value1 | SomeEnum::Value3:
13          // Only possible with C++11 and because QFlags operators are constexpr
14          // Previously this line would call
15          //        QFlags<SomeValue> operator|(SomeValue,SomeValue)
16          // that would have thrown an error because only compiler constants
17          // are allowed as case satement
18
19              return 3 ;
20          default :
21              return 0 ;
22      }
23 }

(在这里我还在值之前使用了 SomeEnum:: ，这在 C++11 中也是允许的，但之前是不允许的)

static_assert

C++11 可通过编译时使用 static_assert 来帮助生成更详细的错误信息，在 Qt5 中对应引入了宏 Q_STATIC_ASSERT 和 Q_STATIC_ASSERT_X ，它们可自动判断是否可用 static_assert ，如果不支持则使用其他模板来代替。

Qt 大量的使用了一些宏定义，来避免因为编译器不支持某些 API 时采取的相应措施。

Override 和 final

你在编码的时候是否有过写了错误的虚函数名称，然后做了错误实现的情况？或者忘记了某个该死的常量？

现在你可以使用 Q_DECL_OVERRIDE 宏来声明这是一个对虚函数进行定义的方法，来避免上述错误（这个类似 Java 里的 @Override 注解）。

如果编译器支持的话，这个宏将被新的 override 属性所替代，否则就不做任何处理。如果你使用支持 C++11 的编译器来编译代码时，当你输入错误的名称时就会报编译错误的信息。

1 class MyModel : public QStringListModel {
2      //...
3 protected :
4       Qt::ItemFlags flags ( const QModelIndex & index)  Q_DECL_OVERRIDE;
5 };

同样，如果我们忘记常量名也会报错：

1 mymodel.h:15: error: `Qt::ItemFlags MyModel::flags(const QModelIndex&)`
2  marked override, but does not override

还有另外一个宏 Q_DECL_FINAL 用来替换新的 final 属性，这个用来指定某个虚函数不允许被重写。

Deleted 成员函数

新的 Q_DECL_DELETE 宏用来对 delete 属性进行扩展，如果编译器支持 deleted 函数的话。这个用来获取更清楚的编译器错误以避免常见的一些错误。

Deleted 函数用来显式的指定不让编译器自动生成某些函数，例如默认的构造器或者拷贝赋值操作符等。如果使用了 Deleted 函数，那么当你在代码中使用了相应操作就会报错。

我们在 Q_DISABLE_COPY 宏的示例中使用过 Q_DECL_DELETE，之前是让这些成员函数变成 private，但错误信息就不那么明确了。

Rvalue 引用和移动构造器

在我的文章 the Qt 4.8 article 中已经解释过 rvalue 引用了。

因为 Qt5 中的共享类的引用计算器内部做了改变，因此现在可以 add a move constructor for many of them.

结论

MSVC 默认的支持 C++11 无需设置任何参数，但 GCC 和 Clang 需要使用 require-std=c++0x 来启用 C++11 的支持。

默认情况下，Qt5 自身是要求用 C++11 的参数进行编译的。

如果你使用 qmake 你可以在 .pro 项目文件中添加如下参数：

1 CONFIG += c++11

(在 Qt4, 这个参数写法变成 gcc:CXXFLAGS += -std=c++0x)

现在你可以开始体验各种 C++11 的新特性了。