掀起C++ 11的神秘面纱(1)

【51CTO 6月21日外电头条】C++之父Bjame Stroustrup最近说C++11就像一个新语言，的确，C++11核心已经发生了巨大的变化，它现在支持Lambda表达式，对象类型自动推断，统一的初始化语法，委托构造函数，deleted和defaulted函数声明nullptr，以及最重要的右值引用。

 

【编辑推荐】

C++0x FAQ中文版（http://imcc./logs/106046323.html）

C++11标准库也使用新的算法，新的容器类，原子操作，类型特征，正则表达式，新的智能指针，async()函数和多线程库进行了改造。

C++11的新内核和库特性完整列表请移步这里(http://www2.research./~bs/C++0xFAQ.html)。 C++标准在1998年获得通过后，有两位委员会委员预言，下一代C++标准将“肯定”包括内置的垃圾回收器（GC），但可能不会支持多线程，因为定义一个可移植的线程模型涉及到的技术太复杂了，13年后，新的C++标准C++11也接近完成，你猜怎么着？让那两位委员没想到的是，本次更新还是没有包括GC，但却包括了一个先进的线程库。

在这篇文章中，我将介绍C++11标准中发生的最大变化，以及为什么应该引起注意，正如你将看到的，线程库不是唯一的变化，新标准采纳了数十位专家的意见，使C++变得更有意义。正如Rogers Cadenhead指出的那样，它们就像迪斯科、宠物石和长胸毛的奥运游泳选手一样不可思议。

首先，让我们看看C++11核心语言的一些突出特性。

Lambda表达式

Lambda表达式允许你在本地定义函数，即在调用的地方定义，从而消除函数对象产生的许多安全风险，Lambda表达式的格式如下：

[capture](parameters)->return-type {body} 

[]里是函数调用的参数列表，表示一个Lambda表达式的开始，让我们来看一个Lambda例子：

假设你想计算某个字符串包含多少个大写字母，使用for_each()遍历一个char数组，下面的Lambda表达式确定每个字母是否是大写字母，每当它发现一个大写字母，Lambda表达式给Uppercase加1，Uppercase是定义在Lambda表达式外的一个变量：

int main()
   
{
   
   char s[]="Hello World!";
   
   int Uppercase = 0; //modified by the lambda
   
   for_each(s, s+sizeof(s), [&Uppercase] (char c) {
   
    if (isupper(c))
   
     Uppercase++;
   
    });
   
 cout<< Uppercase<<" uppercase letters in: "<< s<<endl;
   
} 

这是因为，如果你定义的函数主体被放置在另一个函数调用内部，[&Uppercase]中的“&”记号意味着Lambda主体获得一个Uppercase的引用，以便它能修改，如果没有这个特殊记号，Uppercase将通过值传递，C++11 Lambda表达式也包括成员函数构造器。

自动类型推断和decltype

在C++03中，在声明对象时，你必须指定对象的类型，然而，在许多情况下，对象的声明包括在初始化代码中，C++11利用了这个优势，允许你声明对象时不指定类型：

auto x=0; //x has type int because 0 is int
   
auto c='a'; //char
   
auto d=0.5; //double
   
auto national_debt=14400000000000LL;//long long 

相反，你可以声明下面这样的迭代器：

void fucn(const vector<int> &vi)
   
{
   
vector<int>::const_iterator ci=vi.begin();
   
}
   

关键字auto不是什么新生事物，我们早已认识，它实际上可以追溯到前ANSI C时代，但是，C++11改变了它的含义，auto不再指定自动存储类型对象，相反，它声明的对象类型是根据初始化代码推断而来的，C++11删除了auto关键字的旧有含义以避免混淆，C++11提供了一个类似的机制捕捉对象或表达式的类型，新的操作符decltype需要一个表达式，并返回它的类型。

const vector<int> vi;
   
typedef decltype (vi.begin()) CIT;
   
CIT another_const_iterator;
   

统一初始化语法

C++至少有4个不同的初始化符号，有些存在重叠，括号初始化语法如下：

std::string s("hello");
   
int m=int(); //default initialization
   

在某些情况下，你也可以使用“=”符号进行初始化：

std::string s="hello";
   
int x=5;
   

对于POD聚合，你还可以使用大括号：

int arr[4]={0,1,2,3};
   
struct tm today={0};
   

最后，构造函数使用成员进行初始化：

struct S {
   
 int x;
   
 S(): x(0) {} };
   

显然，这么多种初始化方法会引起混乱，对新手来说就更痛苦了，更糟糕的是，在C++03中，你不能初始化POD数组成员，POD数组使用new[]分配，C++11使用统一的大括号符号清理了这一混乱局面。

class C
   
{
   
int a;
   
int b;
   
public:
   
 C(int i, int j);
   
};
   

   
C c {0,0}; //C++11 only. Equivalent to: C c(0,0);
   

   
int* a = new int[3] { 1, 2, 0 }; /C++11 only
   

   
class X {
   
  int a[4];
   
public:
   
  X() : a{1,2,3,4} {} //C++11, member array initializer
   
}; 

关于容器，你可以和一长串的push_back()调用说再见了，在C++11中，你可以直观地初始化容器：

// C++11 container initializer
   
vector vs<string>={ "first", "second", "third"};
   
map singers =
   
  { {"Lady Gaga", "[phone]"},
   
    {"Beyonce Knowles", "[phone]"}};
   

类似地，C++11支持类似的数据成员类内初始化：

class C
   
{
   
 int a=7; //C++11 only
   
public:
   
 C();
   
};
   

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