【C++11】C++11深度解剖(上)

简介: 【C++11】C++11深度解剖(上)

> 作者:დ旧言~

> 座右铭:松树千年终是朽,槿花一日自为荣。

> 目标:了解在C++11相关知识

> 毒鸡汤:苦尽甘来的那一天,山河星月都作贺礼。

> 专栏选自:C嘎嘎进阶

> 望小伙伴们点赞👍收藏✨加关注哟💕💕



🌟前言

学习了C++98,必然是需要学习C++新的语法,咱们今天就开始学习C++11.



⭐主体

学习C++11深度解剖咱们按照下面的图解:



🌙 C++11简介

相比C++98/03,C++11则带来了数量可观的变化,其中包含了约140个新特性,以及对C++03标准中约600个缺陷的修正,这使得C++11更像是从C++98/03中孕育出的一种新语言。相比较而言,C++11能更好地用于系统开发和库开发、语法更加泛华和简单化、更加稳定和安全,不仅功能更强大,而且能提升程序员的开发效率。


🌙 列表初始化

回顾历史:

在C++98中,标准允许使用花括号{}对数组元素进行统一的列表初始值设定,如:

struct Point
{
  int _x;
  int _y;
};
int main()
{
  int array1[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
  int array2[5] = { 0 };
  Point p = { 1, 2 };
  return 0; 
}


问题解析:

C++98对于自定义类型,无法使用列表初始化,在C++11中改进了

C++写法:

C++11扩大了用大括号括起的列表(初始化列表)的使用范围,使其可用于所有的内置类型和用户自定义的类型,使用初始化列表时,可添加等号(=),也可不添加


💫 举例一

说明:

在C++11中使用初始化列表时,可添加等号(=),也可不添加。

示例:

struct Point
{
    int _x;
    int _y;
};
int main()
{
    int x1 = 1;
    int x2{ 2 };
    int array1[]{ 1, 2, 3, 4, 5 };
    int array2[5]{ 0 };
    Point p{ 1, 2 };
    // C++11中列表初始化也可以适用于new表达式中
    int* pa = new int[4]{ 0 };
    return 0;
}


💫 举例二

说明:

创建对象时也可以使用列表初始化方式调用构造函数初始化

示例:

class Date
{
public:
    Date(int year, int month, int day)
        :_year(year)
        , _month(month)
        , _day(day)
    {
        cout << "Date(int year, int month, int day)" << endl;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};
 
int main()
{
    // C++11支持的列表初始化,这里会调用构造函数初始化
    Date d2{ 2022, 1, 2 };
    Date d3 = { 2022, 1, 3 };
    return 0;
}


💫 std::initializer_list

说明:

对于在容器中插入一些值,例如在vector中插入值时,用到了 push_back ,但是要插入多个值时,需要用多个push_back,这样也太繁琐了。所以 C++11 中,就可以对 vector 等容器一次性赋值,就类似于数组的初始化,比如:vector< int > a = {1,2,3,4,5}。而 initializer_list 在C++里面是一个容器,是原生支持的一个容器。

图解:



举个栗子:

使用initializer_list:

int main()
{
  initializer_list<string> lt = { "hello", "feng", "lei" };
  for (auto item : lt)
  {
    cout << item << " ";
  }
  cout << endl;
}


运行结果:



🌙 变量类型推导

c++11提供了多种简化声明的方式,尤其是在使用模板时


💫 auto关键字

说明:在C++98中auto是一个存储类型的说明符,表明变量是局部自动存储类型,但是局部域中定义局部的变量默认就是自动存储类型,所以auto就没什么价值了。C++11中废弃auto原来的用法,将其用于实现自动类型推导。这样要求必须进行显示初始化,让编译器将定义对象的类型设置为初始化值的类型


举个栗子:

说明:typeid 可以推导出变量类型

int main()
{
  int i = 10;
  auto p = &i;
  auto pf = strcpy;
  
  cout << typeid(p).name() << endl;
  cout << typeid(pf).name() << endl;
 
  map<string, string> dict = { { "sort", "排序" }, { "insert", "插入" } };
  
  //map<string, string>::iterator it = dict.begin();
  auto it = dict.begin();//等价于上面的写法
  
  return 0;
}


运行结果:



💫 decltype关键字

说明:

关键字decltype将变量的类型声明为表达式指定的类型。

举个栗子:

示例:

// decltype的一些使用使用场景
template<class T1, class T2>
void F(T1 t1, T2 t2)
{
  decltype(t1 * t2) ret;
  cout << typeid(ret).name() << endl;
}
int main()
{
  const int x = 1;
  double y = 2.2;
  decltype(x * y) ret;
  decltype(&y) p;
  
  cout << typeid(ret).name() << endl; // ret的类型是double
  cout << typeid(p).name() << endl;   // p的类型是int*
  
  F(1, 'a');
  
  return 0;
}


运行结果:



问题剖析:

看到这里,大多数人都会认为decltype和auto是一样的,但是对于以下场景只有decltype能做到,例如:decltype推导的类型可以作为容量里面的参数。

int main()
{
  map<string, string> m = { { "insert", "插入" }, { "sort", "排序" } };
  auto it = m.begin();
  //vector<auto it> v;   //错误
  vector<decltype(it)> v;//正确
  return 0;
}


💫 nullptr关键字

由于C++中NULL被定义成字面量0,这样就可能回带来一些问题,因为0既能指针常量,又能表示整形常量。所以出于清晰和安全的角度考虑,C++11中新增了nullptr,用于表示空指针。

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL   0
#else
#define NULL   ((void *)0)
#endif
#endif


🌙 范围for循环

范围 for 其实在学习容器时我们已经接触到了,这里我们就简单的谈谈咯

C++98中:

int main()
{
  vector<char> v = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
  for (vector<char>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
  {
    cout << *(it) << " ";
  }
  cout << endl;
}


C++11中:

int main()
{
  vector<char> v = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
  for (auto it : v)
  {
    cout << it << " ";
  }
  cout << endl;
}


🌙 final 与 override

这两个关键字在C++三大特性我们已经接触到了,这里我们再次谈谈这两个关键字。

💫 final

举例一:

说明:

final修饰类的时候,表示该类不能被继承

演示效果:



举例二:

说明:

final修饰虚函数时,这个虚函数不能被重写

演示效果:



💫 override

说明:

检查派生类虚函数是否重写了基类某个虚函数,如果没有重写编译报错

举个栗子:



🌙 智能指针

后面会专门写一篇文章,这里就请大家摁住躁动的心。

🌙 新增加容器

用红色圈起来是C++11中的一些几个新容器,但是实际最有用的是unordered_map和unordered_set。这两个我们前面已经进行了非常详细的讲解,其他的大家了解一下即可。





【C++11】C++11深度解剖(下)       https://developer.aliyun.com/article/1565656

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