C++14 更新内容

C++14 是对 C++11 的补充和修订版本,主要在语言特性、库功能和标准规范方面进行了一些改进。以下是 C++14 标准的主要更新内容:

1. 语言特性

  1. 泛型 Lambda 表达式 C++14 扩展了 Lambda 表达式的能力,允许在 Lambda 表达式中使用自动类型推导(auto)作为参数类型。

    示例

    auto lambda = [](auto x, auto y) {
        return x + y;
    };
    std::cout << lambda(1, 2) << std::endl;       // 输出 3
    std::cout << lambda(1.5, 2.5) << std::endl;   // 输出 4.0
    
  2. decltype(auto) decltype(auto) 关键字用于推导表达式的类型,可以保留表达式的返回值类型,包括引用类型。

    示例

    int x = 10;
    auto f() -> decltype(auto) { return x; } // 返回 x 的类型
    decltype(auto) result = f(); // result 的类型是 int
    
  3. 返回类型推导 函数可以使用 auto 来推导返回类型,简化函数定义。

    示例

    auto add(int a, int b) {
        return a + b; // 自动推导返回类型为 int
    }
    
  4. std::make_unique C++14 标准新增了 std::make_unique 函数,用于创建 std::unique_ptr 对象,简化了智能指针的创建。

    示例

    #include <memory>
    auto ptr = std::make_unique<int>(10); // 创建 unique_ptr<int> 指向 10
    
  5. 用户自定义字面量(User-Defined Literals)改进 C++14 扩展了用户自定义字面量的功能,使得它们可以与现有字面量更好地结合使用。

    示例

    constexpr long double operator"" _km(long double x) {
        return x * 1000.0;
    }
    constexpr long double distance = 1.5_km; // distance 的值是 1500.0
    
  6. constexpr 函数的改进 C++14 放宽了 constexpr 函数的限制,允许在 constexpr 函数中使用更多的语言特性,例如局部变量的初始化。

    示例

    constexpr int square(int x) {
        return x * x;
    }
    constexpr int value = square(5); // value 的值是 25
    
  7. 二进制字面量 C++14 允许使用二进制字面量(以 0b 开头)表示整数值。

    示例

    int binaryValue = 0b101010; // 二进制表示的 42
    
  8. std::shared_timed_mutex 引入了 std::shared_timed_mutex,允许多线程以读写锁的方式进行并发控制。

    示例

    #include <shared_mutex>
    
    std::shared_timed_mutex mtx;
    
  9. std::integer_sequencestd::index_sequence 提供了对整数序列的支持,常用于模板编程。

    示例

    template <std::size_t... Indices>
    void printIndices(std::index_sequence<Indices...>) {
        (std::cout << ... << Indices) << std::endl;
    }
    
    printIndices(std::make_index_sequence<4>{}); // 输出 0123
    

2. 标准库更新

  1. std::chrono 扩展 C++14 对时间库进行了改进,提供了对更高分辨率计时的支持。

    示例

    #include <chrono>
    auto now = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    
  2. std::get 对元组的支持 增强了 std::get 对元组的支持,允许使用常量表达式作为索引。

    示例

    #include <tuple>
    
    std::tuple<int, double, std::string> myTuple(1, 2.3, "hello");
    auto value = std::get<1>(myTuple); // value 的值是 2.3
    
  3. std::default_delete 改进 std::default_delete 可以删除用户自定义的删除器类型,使得删除操作更加灵活。

    示例

    #include <memory>
    
    struct CustomDeleter {
        void operator()(int* ptr) const { delete ptr; }
    };
    
    std::unique_ptr<int, CustomDeleter> ptr(new int(10));
    
  4. std::make_unique 除了创建 std::unique_ptr,还支持传递多个参数给构造函数。

    示例

    #include <memory>
    auto ptr = std::make_unique<std::vector<int>>(10, 5); // 创建 unique_ptr<std::vector<int>>,初始化为 10 个值为 5 的元素
    

3. 其他改进

  1. std::aligned_storage 改进 改进了 std::aligned_storage 以支持更高对齐需求的类型。

  2. std::enable_if 改进std::enable_if 进行了改进,使其使用更加简便。

C++14 的更新虽然不像 C++11 那样引入大量的新特性,但它提供了对现有功能的改进和增强,使得编程变得更加高效和便捷。