C++11常用语法-壹

Posted 2021-06-28 ych9527

文章目录

• 1.列表初始化
• • 1.1内置类型列表初始化
  • 1.2自定义类型列表初始化
• 2.变量类型的推导
• • 2.1 编译时类型推导auto
  • 2.2运行时类型推导 decltype
• 3.final、override
• 4.新增容器
• 5.默认成员函数控制
• 6.右值引用
• • 6.1普通引用和右值引用
  • 6.2 移动语义
  • 6.3为什么提出右值引用
  • 6.4总结
  • 6.5右值引用引用左值
  • • 6.5.1使用方法介绍
    • 6.5.2使用场景分析

1.列表初始化

C++ 98之中，只能对数组进行列表初始化，在C++ 11 之中添加了新语法，可以对内置类型列表初始化、自定义类型的列表初始化

1.1内置类型列表初始化

1.2自定义类型列表初始化

1.支持单个对象的列表初始化

2.多个对象的列表初始化(不支持序列式类型)

多个对象想要初始化，需要给该类添加一个带有initializer_list类型参数的构造函数即可。
initializer_list是系统自定义的类模板，该模板中主要有三个方法：begin(),end()迭代器，以及获取区间中元素个数的方法size()

2.变量类型的推导

2.1 编译时类型推导auto

作用：简化类型写法
缺点：可读性变差

auto是编译时，根据初始化表达式类型进行推导的
因此，auto对运行时的类型推导是无能为力的

2.2运行时类型推导 decltype

C++ 98支持的RTTI(运行时类型识别)

typeid只能查看类型不能用其结果定义类型
dynamic_cast只能应用于含有虚函数的继承体系中

运行时类型识别的缺陷是降低程序运行的效率

decltype是根据表达式的实际类型推演出定义变量时所用的类型:

1.推演表达式类型作为变量的定义类型
2.推演函数返回值的类型

3.final、override

final：修饰虚函数，表示该虚函数不能再被继承

override：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
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4.新增容器

静态数组 array：没什么用，在栈上开辟的静态数组，灵活性不够
forward_list：单链表
unordered系列

5.默认成员函数控制

C++中的空类，会默认生成一些成员函数，但是这些函数如果程序员自己编写了，就不会默认生成。然而有时候又需要默认生成，这就容易造成混乱，因此C++11，提供两个关键字，让程序员自己决定是否需要编译器生成

default
在默认函数定义或者声明时加上=default，可以显示的指示编译器生成该函数的默认版本，用=default修饰的函数称为显示缺省函数

delete
在C++98之中，将函数设置成private并且不给定义，其它人就无法调用
在C++11之中，主需要在函数声明加上=delete即可，该语法指示编译器不生成对应函数的默认版本，常用于防止拷贝

6.右值引用

左值：使用空间
右值：使用内容

C++ 11 中对右值进行了严格的区分(除了右值就是左值)：
纯右值: 比如 a+b, 100

将亡值: 比如表达式的中间结果，函数按照值的方式进行返回

6.1普通引用和右值引用

C++98之中：普通引用只能引用左值，不能引用右值，const引用既可以引用左值，又可以引用右值

C++11中的右值引用：只能引用右值，一般情况下不能直接引用左值

6.2 移动语义

C++ 11 提出了移动语义的概念：将一个对象中资源转移到另一个对象的方式，可以有效的缓解拷贝构造对象时，资源浪费的情况

6.3为什么提出右值引用

右值引用表示指向的实体为右值，实体的资源可以直接被拿走，提高拷贝的效率，本质上为浅拷贝

#include "test.h"

class String
{
public:

	String(const char *str="")
		:_str(new char[strlen(str) + 1])
	{
		strcpy(_str, str);
		cout << "String(const char *str="")" << endl;
	}

	//正常构造
	String(const String &str)
		:_str(new char[strlen(str._str)+1])
	{
		strcpy(_str, str._str);
		cout << "String(const String &str)" << endl;
	}

	//移动构造
	String(String &&str)
		:_str(str._str)
	{
		str._str = nullptr;
		cout << "String(const String &&str)" << endl;
	}

	//移动赋值
	String &operator=(String &&str)
	{
		cout << " String &operator=(String &&str)" << endl;
		if (_str != str._str)
		{
			_str = str._str;
			str._str = nullptr;
		}
		return *this;
	}

	//正常赋值
	String& operator=(const String &str)
	{
		if (_str != str._str)
		{
			cout << "String &operator=(String &str)" << endl;

			_str = new char[strlen(str._str) + 1];

			strcpy(_str, str._str);
		}

			return *this;
	}

	~String()
	{
		if (_str)
		{
			delete[]_str;
			cout << "~String()" << endl;
		}
	}

private:
	char *_str;
};

String Getstring()
{
	String ret("123");
	return ret;
}

void test()
{
	cout << "使用右值，移动构造" << endl;
	String str = Getstring();
	cout << endl;
	
	cout << "使用左值，正常构造"  << endl;
	String str2(str);
	cout << endl;

	cout << "使用左值，正常赋值"  << endl;
	str = str2;
	cout << endl;

	cout << "使用右值，移动赋值" << endl;
	str = "123";
	cout << endl;

}

int main()
{
	test();

	system("pause");
	return 0;
}

6.4总结

6.5右值引用引用左值

6.5.1使用方法介绍

在某些场景之下，需要用右值去引用去引用左值实现移动语义。当需要一个右值引用引用一个左值时，可以通过move函数将左值转化为右值。C++11中，std::move()函数位于头文件之中，它并不搬移任何东西，唯一的功能就是将一个左值强制转化为右值引用，然后实现移动语义

6.5.2使用场景分析

自定义类型String和上述一致

场景1：

class Person
{
public:

	Person(const String &name)
	:_name(name)//调用String的拷贝构造函数
	{}

	Person(const Person& pl)
		:_name(pl._name)
	{
		cout << "Person(const Person& pl)" << endl;
	}

private:
	String _name;
};

场景2:对场景1的拷贝构造进行优化，使用右值引用:

class Person
{
public:

	Person(const String &name)
	:_name(name)//调用String的拷贝构造函数
	{}

	Person(const Person& pl)
		:_name(pl._name)
	{
		cout << "Person(const Person& pl)" << endl;
	}

	Person(const Person&& pl)
		:_name(pl._name)//pl中的string是左值，所以还是调用的深拷贝	
	{
		cout << "Person(const Person&& pl)" << endl;
	}

private:
	String _name;
};

场景3:使用进一步的优化

class Person
{
public:

	Person(const String &name)
	:_name(name)//调用String的拷贝构造函数
	{}

	Person(const Person& pl)
		:_name(pl._name)
	{
		cout << "Person(const Person& pl)" << endl;
	}

	Person(Person&& pl)
		:_name(move(pl._name))//pl既然是一个将亡值，那么它的资源也是一个将亡值
	{
		cout << "Person(Person&& pl)" << endl;
	}


private:
	String _name;
};

移动语义错误用例:

移动语义正确使用场景：需要保证属性被修改的左值后面不会再用到