Десять возможностей C++11, которые должен использовать каждый C++ разработчик
В данной статье рассматривается ряд возможностей С++11, которые все разработчики должны знать и использовать. Существует много новых дополнений к языку и стандартной библиотеке, эта статья лишь поверхностно охватывает часть из них. Однако, я полагаю, что некоторые из этих новых функций должны стать обыденными для всех разработчиков С++. Подобных статей наверное существует много, в этой я предприму попытку составить список возможностей, которые должны войти в повседневное использование.
#1 — auto
До С++11, ключевое слово auto использовалось как спецификатор хранения переменной (как, например, register, static, extern ). В С++11 auto позволяет не указывать тип переменной явно, говоря компилятору, чтобы он сам определил фактический тип переменной, на основе типа инициализируемого значения. Это может использоваться при объявлении переменных в различных областях видимости, как, например, пространство имен, блоки, инициализация в цикле и т.п.
#2 — nullptr
#3 — range-based циклы
Это полезно, когда вы просто хотите получить элементы массива/контейнера или сделать с ними что-то, не заботясь об индексах, итераторах или кол-ве элементов.
#4 — override и final
Мне всегда не нравились виртуальные функции в С++. Ключевое слово virtual опционально и поэтому немного затрудняло чтение кода, заставляя вечно возвращаться в вершину иерархии наследования, чтобы посмотреть объявлен ли виртуальным тот или иной метод. Я всегда использовал этой ключевое слово так же и в производных классах (и поощрял людей, кто так делал), чтобы код был понятнее. Тем не менее, есть ошибки, которые могут все таки возникнуть. Возьмем следующий пример:
Вот другая возможная ошибка: параметры одни и те же, но в базовом классе метод константный, а в производном — нет.
Теперь это вызовет ошибку при компиляции (точно так же, если бы вы использовали override во втором примере):
#5 — строго-типизированный enum
У «традиционных» перечислений в С++ есть некоторые недостатки: они экспортируют свои значения в окружающую область видимости (что может привести к конфликту имен), они неявно преобразовываются в целый тип и не могут иметь определенный пользователем тип.
#6 — интеллектуальные указатели
Первое объявление эквивалентно следующему:
make_shared — это функция, имеющая преимущество при выделении памяти для совместно используемого объекта и интеллектуального указателя с единственным выделением, в отличие от явного получения shared_ptr через конструктор, где требуется, по крайней мере, два выделения. Из-за этого может произойти утечка памяти. В следующем примере как раз это демонстрируется, утечка может произойти в случае, если seed() бросит исключение.
#7 — лямбды
#8 — non-member begin() и end()
Давайте возьмем, например, предыдущий пример, где я выводил вектор и затем искал первый нечетный элемент. Если std::vector заменить С-подобным массивом, то код будет выглядеть так:
С begin() и end() его можно переписать следующим образом:
#9 — static_assert и классы свойств
static_assert проверяет утверждение во время компиляции. Если утверждение — истина, то ничего не происходит. Если — ложь, то компилятор выводит указанное сообщение об ошибке.
Однако, при компиляции не возникнет ошибки, если написать следующее:
#10 — семантика перемещения
Это — еще одна важная тема, затронутая в С++11. На эту тему можно написать несколько статей, а не абзацев, поэтому я не буду сильно углубляться.
C++11 ввел понятие rvalue ссылок (указанных с &&), чтобы отличать ссылка на lvalue (объект, у которого есть имя) и rvalue (объект, у которого нет имени). Семантика перемещения позволяет изменять rvalues (ранее они считались неизменными и не отличались от типов const T&).
Класс/структура раньше имели некоторые неявные функции-члены: конструктор по умолчанию (если другой конструктор не определен), конструктор копирования и деструктор. Конструктор копирования выполняет поразрядное копирование переменных. Это означает, что если у вас есть класс с указателями на какие-то объекты, то конструктор копирования скопирует указатели, а не объекты, на которые они указывают. Если вы хотите получить в копии именно объекты, а не лишь указатели на них, вы должны это явно описать в конструкторе копирования.
Конструктор перемещения и оператор присваивания перемещения — эти две специальные функции принимают параметр T&&, который является rvalue. Фактически, они могут изменять объект.
Следующий пример показывает фиктивную реализацию буфера. Буфер идентифицируется именем, имеет указатель (обернутый в std::unique_ptr ) на массив элементов типа Т и переменную, содержащую размер массива.
Конструктор копирования по умолчанию и оператор присваивания копии должны быть вам знакомы. Новое в С++11 — это конструктор перемещения и оператор присваивания перемещения, Если вы выполните этот код, то увидите, что когда создается b4 — вызывается конструктор перемещения. Кроме того, когда b1 присваивается значение — вызывается оператор присваивания перемещения. Причина — значение, возвращаемое функцией getBuffer() — rvalue.
В ‘for (auto c: str)’ что такое c?
А затем запустите следующий код:
Если я удаляю & и запускаю:
Адрес c всегда один и тот же.
Предположительно c является просто указателем на вектор, и его значение увеличивается на sizeof(char) с каждым циклом, но мне трудно понять, почему мне не нужно писать <
И наконец, если я бегу:
Он печатает 3 знака вопроса.
Мне трудно понять, что такое c на самом деле?
7 ответов
В некоторых реализациях при некоторых условиях, поскольку время жизни c заканчивается до того, как начинается время жизни c следующей итерации, оно выделяется в том же месте и получает тот же адрес. Вы не можете полагаться на это.
c является ссылкой на символ ( char& )
Этот цикл примерно эквивалентен C:
c является символом ( char )
Этот цикл примерно эквивалентен C:
Если вы не знаете тип, вы можете позволить компилятору сказать вам:
Обратите внимание, что для tell_type нет определения, поэтому это приведет к ошибке в строке:
Синтаксис может вводить в заблуждение, пока вы не получите его под кожу (но это имеет смысл).
В этом диапазоне для цикла
В этом диапазоне для цикла
В этом диапазоне для цикла
Когда вы используете ссылки, ссылка c является ссылкой на символ внутри строки.
Если вы не используете ссылки, c является простой char переменной, которая содержит copy символа в строке.
Причина, по которой вариант без ссылки дает один и тот же указатель для всех итераций, заключается просто в деталях реализации, где компилятор повторно использует пространство для переменной c внутри каждой итерации.
В ‘ for (auto c : str) ‘ что именно есть c?
Предположительно с просто указатель на вектор
Понимание того, что делает диапазон, может помочь. Это эквивалентно выполнению следующих действий (переменные с префиксом __ недоступны для программиста; они являются концептуальными для поведения цикла):
Или, в данном конкретном случае:
Возможности C++, о которых должен знать каждый разработчик
Jul 18, 2019 · 7 min read
С момента своего появления C++ очень хорошо развился как язык программирования.
Конечно, это не произошло моментально. Когда-то этому языку не доставало динамичности. В то время было довольно сложно пользоваться им.
Но всё изменилось, когда комитет по стандартизации C++ решил, что нужно двигаться вперёд.
С 2011 года C++ стал популярным динамическим современным языком программирования.
Не думайте, что язык стал проще. Он до сих пор является одним из самых сложных языков программирования, если не самым сложным из широко используемых. Но, определённо, он стал гораздо проще своих предыдущих версий.
В этой статье м ы рассмотрим новые функции этого языка (начиная с C++11, которому уже восемь лет), о которых должен знать каждый разработчик.
Ключевое слово auto
Обратите внимание на пятую строчку. Вы не можете объявить переменную таким образом без её инициализации. Логично. Компилятор не знает, какой тип данных вы будете использовать для этой переменной.
Изначально возможности auto были довольно ограничены, но с каждой новой версией языка они расширяются.
В седьмой и восьмой строчке при инициализации вектора используются скобки. Это новая функция, добавленная в C++11.
Не забывайте, что при использовании auto необходимо оставлять подсказки для компилятора для определения типа данных.
И последнее: как я упомянул ранее, использование этого ключевого слова крайне полезно, если у вас сложные структуры данных:
Обратите внимание на 25 строчку! Выражение auto [v1,v2] = itr.second — новая функция C++17. Такие выражения называются структурными привязками. В предыдущих версиях языка нужно было получать значение для каждой переменной отдельно. Теперь же структурные привязки позволяют делать это более удобным способом.
Лямбда-выражения
В C++11 появились лямбда-выражения. Они похожи на анонимные функциональные выражения в JavaScript. Это безымянные функции, для которых можно определять видимость переменных. Также их можно присваивать переменным.
Лямбда-выражения полезны, если вам нужно сделать что-то внутри вашего кода, но создание для этого отдельной функции усложнит программу. Довольно часто они используются как функции-компараторы.
В примере выше есть достаточно много моментов, которые стоит упомянуть.
Как определено в репозитории C++:
Таким образом, если вы хотите менять уже существующие данные внутри лямбда-выражения, установите её авторитет над локальными объектами. Например:
В примере выше, если бы вы передали локальную переменную по значению ( [factor] ), то в пятой строчке вы не смогли бы изменить её значение. У вас просто-напросто нет прав на это. Помните о своих правах!
Заметьте, что параметр функции val — ссылка на объект. Таким образом, мы будем уверены в том, что лямбда-выражение действительно изменит вектор.
init внутри if и switch
Эта возможность C++17 мне полюбилась сразу же, как только я узнал о ней.
Сделай это при компиляции: constexpr
constexpr — это классно!
Программисты сокращают время работы программы насколько возможно. Например, некоторые операции перекладываются на компилятор.
Спецификатор constexpr может применяться и к переменным. В этом случае переменная должна однозначно вычисляться во время компиляции, или программа выдаст ошибку компиляции.
Кортеж — tuple
Вывод параметра шаблона класса
Довольно странное название функции, да? Её суть в том, что с C++17 компилятор может сам определять типы аргументов конструкторов стандартных классов. Раньше же это работало лишь для функций.
Для кортежей всё становится ещё проще:
Для того, чтобы осознать удобство этой функции, нужно быть знакомыми с конструкторами классов в C++.
Умные указатели
Указатели могут быть ужасны.
Из-за свободы, которую вам даёт C++, довольно часто бывает удивительно легко загнать себя в ловушку. И во многих случаях в этом виноваты указатели.
К счастью, в C++11 появились умные указатели. Работать с ними на порядок удобнее, нежели с обычными указателями. Они предотвращают утечку памяти, так как сами освобождают себя, если они не нужны. К тому же они обеспечивают устойчивость к исключениям.
Я хотел бы написать ещё больше об умных указателях, но я не умещу здесь все важные детали.
Это всё на сегодня. С каждой версией в C++ появляются новые функции. Если вам интересно, можете узнать о них больше в этом репозитории.
Новый цикл for в C++11
Как перепрыгнуть новый цикл
Как мне создать цикл чтобы можно было влепить его в StringBuilder не задеваю другие циклы))) Через.
Создать программу по всем 3 видам циклов. цикл с параметром,цикл с условием,цикл,и цикл с предусловием.
Найти сумму чисел 1 в квадрате до 10 c квадрате. операцию возведению в степень не использовать.
Разбить цикл записи на отрезки по 1000 строк в каждый новый файл
Господа, подскажите плж следующую весчь. имеется цикл строковой записи в файл. Строк например.
Вычислить и вывести сумму чётных целых чисел в интервале от 1 до n: 1) цикл «ДО» 2) цикл «ПОКА» 3) цикл «ДЛЯ»
Вычислить и вывести сумму чётных целых чисел в интервале от 1 до n: 1. цикл «ДО» 2. цикл «ПОКА».
Решение
Решение
Добавлено через 2 минуты
Но раз хочется изучить, то это похвально. Я, помнится, в целях образования, переписал большую часть алгоритмов из книги «Hacker’s delight» (тогда еще первого издания) в compile-time. А в новом издании примеров-то поболее будет.
Добавлено через 6 минут
Цикл с предусловием, цикл с постусловием и цикл с параметром
Объясните пожалуйста как делать эти циклы. У меня не получается. Можете сделать как на фото, или на.
Вместо письма новый заказ, приходит письмо: зарегистрирован новый пользователь
Удалил и добавил заново шаблон новый заказ, не помогло. В настройках события: «новый заказ».
Новый домен сейчас лучше прикрепить к старому сайту или поставить на новый сайт?
Доброго времени суток! итак, у меня есть сайт на укозе уже пол года. занимает в яндексе не плохие.
Новый язык программирования swift и новый ios sdk
Вообщем кто что думает, на сколько сильно этот новый язык отличен от objetive c и перестанет ли.
auto (C++)
Выводит тип объявленной переменной из выражения инициализации.
Стандарт C++ определяет исходное и измененное значение для этого ключевого слова. до Visual Studio 2010, auto ключевое слово объявляет переменную в auto классе хранения, то есть переменную с локальным временем существования. начиная с Visual Studio 2010, auto ключевое слово объявляет переменную, тип которой выведен из выражения инициализации в его объявлении. /Zc:auto[-] Параметр компилятора управляет значением auto ключевого слова.
Синтаксис
auto инициализатор auto
[](auto [](auto , auto , auto ) <>;
Remarks
auto Ключевое слово направляет компилятору использование выражения инициализации объявленной переменной или параметра лямбда-выражения, чтобы вывести его тип.
Рекомендуется использовать auto ключевое слово для большинства ситуаций, если только не требуется преобразование, так как оно предоставляет следующие преимущества:
Надежность: Если тип выражения изменился — это включает в себя изменение типа возвращаемого значения функции — это просто работает.
Производительность: Вы гарантируете, что преобразование не будет выполнено.
Удобство использования: Не нужно беспокоиться о неправильном написании имени типа и опечатке.
Эффективность: Написание кода может быть более эффективным.
Варианты преобразования, в которых может не потребоваться использовать auto :
Если необходимо получить конкретный тип.
auto Выражение инициализации может принимать несколько форм:
Дополнительные сведения см. в разделе инициализаторы и примеры кода далее в этом документе.
Удобство
auto Ключевое слово — это простой способ объявления переменной, имеющей сложный тип. Например, можно использовать auto для объявления переменной, в которой выражение инициализации включает шаблоны, указатели на функции или указатели на члены.
Можно также использовать auto для объявления и инициализации переменной в лямбда-выражении. Вы не сможете самостоятельно объявить тип переменной, поскольку тип лямбда-выражения известен только компилятору. Дополнительные сведения см. в разделе Примеры лямбда-выражений.
Отслеживание возвращаемых типов
Ссылки и cv-квалификаторы
Обратите внимание, что использование удаления auto ссылок, const квалификаторов и volatile квалификаторов. Рассмотрим следующий пример.
Выведение типа с инициализаторами в фигурных скобках (C++ 14)
В следующем примере кода показано, как инициализировать auto переменную с помощью фигурных скобок. Обратите внимание на разницу между B и C и между A и E.
Ограничения и сообщения об ошибках
В следующей таблице перечислены ограничения на использование auto ключевого слова и соответствующее сообщение об ошибке диагностики, выдаваемое компилятором.
| Номер ошибки | Описание |
|---|---|
| C3530 | auto Ключевое слово не может использоваться вместе с любым другим описателем типа. |
| C3531 | Символ, объявленный с auto ключевым словом, должен иметь инициализатор. |
| C3532 | Вы неправильно использовали auto ключевое слово для объявления типа. Например, был объявлен тип возвращаемого значения метода или массив. |
| C3533, C3539 | Параметр или аргумент шаблона не может быть объявлен с auto ключевым словом. |
| C3535 | Невозможно объявить метод или параметр шаблона с auto ключевым словом. |
| C3536 | Символ не может быть использован до инициализации. Практически это означает, что переменную нельзя использовать для инициализации самой себя. |
| C3537 | Нельзя привести к типу, объявленному с auto ключевым словом. |
| C3538 | Все символы в списке деклараторов, объявленном с auto ключевым словом, должны разрешаться в один и тот же тип. Дополнительные сведения см. в разделе объявления и определения. |
| C3540, C3541 | Операторы sizeof и typeid не могут применяться к символам, объявленным с ключевым словом. |
Примеры
Эти фрагменты кода иллюстрируют некоторые способы auto использования ключевого слова.
Следующие объявления эквивалентны, но второе объявление проще первого. Одной из наиболее интересных причин использования auto ключевого слова является простота.
В следующем фрагменте кода объявляется тип переменных iter и elem при for for запуске циклов и диапазонов.
В следующем фрагменте кода используется new объявление оператора и указателя для объявления указателей.
В следующем примере кода объявлено несколько символов в каждом операторе объявления. Обратите внимание, что все символы во всех операторах разрешаются к одному и тому же типу.
