C++进阶---C++11

Posted 2022-03-21 4nc414g0n

C++11

• 1）初始化
• • ①初始化
  • ②std::initializer_list
• 2）声明
• • ①auto
  • ②decltype
  • ③nullptr
• 3）范围for
• 4）智能指针（MARK一下）
• 5）STL变化
• 6）右值引用、移动语义

1）初始化

①初始化

struct Point

	int _x;
	int _y;
	Point(int x, int y)
		:_x(x)
		, _y(y)
	
;
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;
;

可以这样初始化：

//int a[] =  1, 2, 3, 4 ;
int a[]  1, 2, 3, 4 ;
//Point p =  1, 2 ;
Point p 1, 2 ;

int* p1 = new int(0);
int* p2 = new int[5]1,2,3,4,5;
Point* p3 = new Point[3]1, 1,  2, 2 ,  3, 3 ;
//需要有初始化列表初始化，底层未封装这种初始化
Date d1(2022, 3, 13);
Date d2 =  2022, 3, 15 ;
Date d3 2022, 3, 15 ;
Date2022,3,15;

int i = 1;
int j =  2 ;
int k 3 ;

C++11里面扩展了初始化使用，基本都可以使用它来初始化，但是建议还是按旧的用法来使用，一般new[]建议使用它来初始化

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②std::initializer_list

initializer list用来接收，同时支持迭代器
例如：

auto il =  10, 20, 30 ；
initializer_list<int> il= 10, 20, 30 ；
//支持迭代器：
std::initializer_list<int>::iterator it;  // same as: const int* it
for ( it=il.begin(); it!=il.end(); ++it) 
	cout<< *it <<endl;

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以vector为例：
vector的constructor函数

vector (initializer_list<value_type> il,
      const allocator_type& alloc = allocator_type());

vector中要实现新的成员函数vector(initializer_list l)

//C++11实现的initializer_list
typedef T* iterator;
vector(initializer_list<T> l)

	_start = new T[l.size()];
	_finish = _start + l.size();
	_endofstorage = _start + l.size();

	iterator vit = _start;
	typename initializer_list<T>::iterator lit = l.begin();
	while (lit != l.end())
	
		*vit++ = *lit++;
	

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2）声明

①auto

auto最初是在C语言中的关键字,用于定义一个自动类型，在栈上，不用自动销毁，现已废弃
在C++中auto为自动推导类型
auto最常用在省略迭代器类型，比如：

initializer_list<T> l；
auto lit = l.begin();

②decltype

关键字decltype将变量的类型声明为表达式指定的类型
比如：

const int x = 1;
double y = 2.2;
decltype(x * y) ret; // ret的类型是double
decltype(&x) p;// p类型是int*

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;

③nullptr

在传统C中 ‘NULL’ 是 头文件 stddef.h 中的一个宏，可能被定义为字面常量0，或者被定义为无类型指针(void*)的常量，C++98也用的NULL

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

所以我们在遇到这样的代码：

void f(int)

	cout<<"f(int)"<<endl;

void f(int*)

	cout<<"f(int*)"<<endl;

int main()

	f(NULL);
	f((int*)NULL);
	return 0;

第一次打印的是f(int)与我们想打印空指针相悖，只有第二次强制类型转换才可以达到预期效果
所以在C++中引入了专门用来表示空指针的nullptr

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注意：

1. 在使用nullptr表示指针空值时，不需要包含头文件，因为nullptr是C++11作为新关键字引入的
2. 在C++11中，sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同
3. 为了提高代码的健壮性，在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr

3）范围for

底层其实就是迭代器，参考：C++初阶—string类的模拟实现的iterator迭代器 部分

4）智能指针（MARK一下）

5）STL变化

1. array<int> a1;和int a2[10];底层一样，除了实现了迭代器，同时array加了越界assert强制检查，而对于数组，编译器是抽查
2. forward_list无实际的用处，仅仅比list少用了一个指针，且只支持push_front、pop_front
3. unordered_map/unordered_set，map和set的hash封装，较多数据时效率更高
4. 插入函数的右值引用版本（见下）

6）右值引用、移动语义

复习左值引用：C++初阶—C++基础入门概览引用部分
左值/左值引用：

1. 左值是一个表示数据的表达式(如变量名或解引用的指针)，我们可以获取它的地址+可以对它赋值，左值可以出现赋值符号的左边，右值不能出现在赋值符号左边。定义时const修饰符后的左值，不能给他赋值，但是可以取它的地址
2. 左值引用就是给左值的引用，给左值取别名

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无论左值引用还是右值引用，都是给对象取别名
右值/右值引用：

1. 右值也是一个表示数据的表达式，如：字面常量、表达式返回值，传值返回函数的返回值(这个不能是左值引用返回)等等，右值可以出现在赋值符号的右边，但是不能出现出现在赋值符号的左边，右值不能取地址
2. 右值引用就是对右值的引用，给右值取别名

例如：

double x=1.1,y=1.2;//x，y是左值
//以下都是右值
12;
x+y;
min(x,y);
//以下是右值引用
int&& a=10；
double&& b=x+y;
double&& c=min(x,y);

注意：

1. 赋值运算符的左操作数必须为左值
2. 右值是不能取地址的，但是给右值取别名后，会导致右值被存储到特定位置(这个别名就变成左值了)，且可以取到该位置的地址
3. 加了const 的右值引用不可被修改（同左值）

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左值右值比较：

1. 左值引用只能引用左值，不能引用右值，但是const左值引用既可引用左值，也可引用右值
2. 右值引用只能右值，不能引用左值，但是右值引用可以move以后的左值，比如下面的代码：

int a=2;
int&& s=2;
//下面的语句会报错： message : 无法将左值绑定到右值引用
int&& s1=a;
int&& s2=s;
//使用move()将a转换为右值
int&& s3=std::move(a);

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右值的应用场景：(以以前我们模拟实现的string为例)
对于只有左值引用形参的函数时，f(1)和f(a)均会匹配void f(const int& a)，而当有右值引用形参的函数时f(1)会优先匹配void f(int&& a)

void f(const int& a)

	cout << "void f(const int& a)" << endl;


void f(int&& a)

	cout << "void f(int&& a)" << endl;

int a = 10;
f(1);
f(a);

移动构造：

// 移动构造
string(string&& s)
	:_str(nullptr)
	, _size(0)
	, _capacity(0)

	cout << "string(string&& s) -- 移动拷贝" << endl;
	//this->swap(s);
	swap(s);

注意：出了作用域，如果返回对象不在了，不能使用引用返回(左值引用和右值引用都不可以)