[原]【C++】C++ 17简单上手(1)

娄泽豪 18/06/26 19:24:43

C++ 17标准已经发布了有一段时间了(甚至于后一个版本C++ 20也在路上了),最近终于得空(懒癌治愈),查阅了相关资料,简单上手一下。感觉到,一个是“现代”C++和C语言确实已经是天差地别,另一个就是标准库中的东西以及新语法确实更加方便我们编程了。虽然这些特性也许很长一段时间内都不一定用得上,然而学习一下总是好的,并且,体验一下“更现代”的C++的感觉也不错。

带初始化的选择语句

这个特性用于ifswitch语句中,现在允许在这两个选择语句中声明并初始化一个变量,该变量在整个选择语句中都可用。这个特性显然有助于代码的清晰性,现在你可以这样写了:

if (int fd = open("filename", O_RDWR | O_CREAT); fd == -1) {
    perror("something");
} else {
    // 可以继续在这里使用fd
}

switch (int op = getOp(); op) {
case xxx:
    ...
case yyy:
    ...
case zzz:
    ...
}

constexpr if

这个特性是一种编译期if,用于在编译期检查相关条件,并决定执行相关代码。模板编程相关的内容可能非常需要这个特性,另外,此特性也有助于消除多余的std::enable_if。例如,之前可能需要使用两个模板才能完成的变参模板函数,现在可以通过constexpr if进行,大大提升了代码的可读性:

template<typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value, std::string> to_string(T arg) {
    return std::to_string(arg);
}

template<typename T>
std::enable_if_t<!std::is_integral<T>::value, std::string> to_string(T arg) {
    return arg;
}

// 以上写法使用新特性可以写为:

template<typename T>
std::string to_string(T arg) {
    if constexpr (std::is_integral<T>::value) {
        return std::to_string(arg);
    } else {
        return arg;
    }
}

结构化绑定

这个特性可以看做是一个语法糖, 它允许我们将std::pairstd::tuple等支持使用std::get<>函数获得其中对应项的值的类,或者一个访问权限全部为public的类(或结构体)的每个元素绑定到若干个变量上,类似于:

auto [first, second] = std::pair(true, 123);
// 此时first == true, second == 123

int ar[4] = { 1, 2, 3, 4 };
auto [a1, a2, a3, a4] = ar;
// 此时a1 == 1, a2 == 2, a3 == 3, a4 == 4

struct abc {
    int a, b, c;
};
constexpr abc getAbc() {
    return { 10, 20, 30 };
}
auto [a, b, c] = getAbc();
// 此时a == 10, b == 20, c == 30

// 当然结构化绑定肯定可以用在Range-based for中
std::map<int, double> m;
for (auto [i, j]: m) {
    std::cout << i << ": " << j << std::endl;
}

字节类型

在头文件<cstddef>中加入了新的类型std::byte,该类型使用了基于unsigned charenum class实现,并且定义了相关的位运算,以及相关的非成员函数to_integer

// using namespace std;
byte by{ 0b10100101 };
cout << to_integer<int>(by) << endl;    // 165
cout << to_integer<int>(~by) << endl;  // 90
cout << to_integer<int>(by | byte{ 0b01011010 }) << endl;   // 255

新的数学库函数

在头文件<cmath>中加入了一大票特殊数学函数,这些函数应该是和科学计算相关的,并不是比较常见的初等计算。这些函数有:关联拉盖尔多项式,关联勒让德多项式,beta函数,第一类完全椭圆积分,第二类完全椭圆积分,第三类完全椭圆积分,常规修正柱贝塞尔函数,第一类柱贝塞尔函数,非常规修正柱贝塞尔函数,柱诺依曼函数,第一类不完全椭圆积分,第二类不完全椭圆积分,第三类不完全椭圆积分,指数积分,埃尔米特多项式,勒让德多项式,拉盖尔多项式,黎曼 zeta 函数,第一类球贝塞尔函数,球关联勒让德函数,球诺依曼函数。

register关键字被废弃

register关键字不再具有任何意义,但是仍然作为保留字,这应该是为了兼容性考虑。

删除三元符

因为历史原因而使用的特性——三元符trigraph寿终正寝,在新的标准中彻底被扫地出门。不过在此之前,大量的编译器实质上也都默认禁止这一特性,需要手动开启。所以,影响应该不算大。在此之前:

三元符 代表的符号
??= #
??( [
??) ]
??< {
??> }
??/ /
??! |
??' ^
??- ~

删除bool类型的自增运算

相比bool类型一直被禁止的自减运算,它的自增运算一直被允许是一件很令人迷惑的事情,显然bool类型不应当具有这种性质。于是在新标准中,bool类型的自增运算不再被允许了:

bool a = true;
a++;    // 错误:不允许递增布尔值
++a;    // 当然这种自增也被禁止

constexpr lambda

自从引入了constexpr关键字之后,近来的C++标准都在想办法让这个关键字更“好用”,于是,在新标准中,lambda表达式现在可以是一个常量表达式。以下的代码将被允许:

auto sum = [](int a, int b) constexpr {
    return a + b;
};

int ar[sum(1, 3)];

noexcept成为类型系统的一部分

这个特性意味着,一个函数后的noexcept(true)noexcept(false)将使该函数成为两种完全不相同的类型,虽然他们的函数类型不相同,但不允许这样重载函数。以下是一组实例:

int f() noexcept(true)  { return 0; }
int f() noexcept(false) { return 1; }

在这个例子中,返回值为0的f函数和返回值为1的f函数是两个类型不相同的函数,但这两个函数不允许同时存在,新标准仍然不允许函数这样进行重载。

template auto

这个特性是指,模板中的非类型参数(即在之前的标准不需要使用typename关键字声明的参数),可以使用auto关键字进行自动推导。即,以下的代码是合法的:

template<auto x>
void printX() {
    std::cout << x << std::endl;
}
作者:hepangda 发表于 2018/06/26 19:24:43 原文链接 https://blog.csdn.net/hepangda/article/details/80809135
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