C++17 的新特性

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C++ 标准委员会始终致力于每三年发布一次新特性。该规范的两个主要部分是编程语言的核心功能和标准模板库 (STL)。引入这些新特性是为了使代码更简洁、更易用、更紧凑。以下是新引入特性的列表:

1. 折叠表达式

折叠表达式用于为可变数量的参数编写更短的代码,这些参数可以传递给函数或从函数返回。它允许使用任意数量的变量作为函数的参数和返回语句。

语法:

  • 一元右折叠 - ( pack op1 ... )

  • 一元左折叠 - ( … op1 pack )

  • 二元左折叠 - ( init op1 … op1 pack )

  • 二元右折叠 - ( pack op1 … op1 init )

这里 pack 是一个参数包,可以扩展为任意数量的变量。op1 是一个运算符。 (-、+、<=、>=、<、>、==、*、/……)。在二元折叠中,两个 op1 是相同的运算符。

init 是一个无法展开的表达式。

示例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
template<typename ...Args> auto addition(Args ...args){
   return (args + ... + 0);
}
template<typename ...Args> auto sum2(Args ...args){
   return (args + ...);
}
int main(){
   cout << "Sum is : "<<addition(1,1,1,1,1) << endl;
   cout << "Sum 2 is : "<<addition ( 1,2,3);
}

输出

Sum is : 5
Sum 2 is : 6

2. 结构绑定

这些用于声明多个变量,并使用对、元组等中的值进行初始化。所有这些变量与初始化器的绑定都在一个语句中完成。

  • 情况 1:绑定数组

    标识符列表中的每个标识符都将成为数组元素左值的名称。元素数量必须等于标识符数量。

    int arry[3] = { 3,4,5 };

    auto [a,b,c] = arry;

    //此处创建数组,a 指向 3,b 指向 4,c 指向 5。

  • 情况 2:绑定类似元组的类型

    float fnum{};

    char ch1{};

    int number{};

    std::tuple < float&, char&&, int > tplex( fnum, std::move(ch1) , number);

    const auto& [ p, q, r] = tplex;

    // p 是指向 fnum 的结构化绑定的名称

    // q 是指向 ch1 的结构化绑定的名称

    // r 是指向 number 的结构化绑定的名称

  • 情况 3:绑定到数据成员

    struct structVar {

    mutable int num1 : 2;

    volatile double num2;

    };

    structVar func();

    const auto [ a, b] = func();

    // a 是 2 位位字段的 int 左值

    // b 是 const volatile double 左值

3.使用直接列表初始化枚举

在 C++17 中,现在可以使用大括号初始化枚举。

语法:-

枚举字节:无符号字符 {};
字节 b0 {0}; // 正确
字节 b1 = 字节{1}; // 正确
字节 b2 = 字节{256}; // 错误 - 仅限 0 到 255

4. 在 If 和 Switch 条件中声明变量

C++17 允许在 if 和 switch 条件中声明变量。这使得使用具有不同作用域的同名变量变得更容易。

语法:-

if (data type variable condition)
{
   //语句
}
switch ( condition; variable )
{
   //语句
}

5. If constexpr 语句

模板代码的实用功能。if constexpr 语句在编译时进行求值。

其作用

以下比较结果可显示其实用性:-

常用 If-else 语句:-

int var = 10;
if (var >= 10) {
   var=var+10;
} else {
   var=var-10;
}

Constexpr If-else 语句:-

template 
auto length ( T const& value ) {
    //检查 T 是否为整数
   if (is_integral<T>::value) {
      return value;
   } else {
      return value.length();
   }
}

6. 嵌套命名空间

命名空间用于将相似的代码(例如相关的类和函数)组合在一起。C++17 允许更轻松地使用嵌套命名空间的语法。以前,当嵌套命名空间的数量较多时,语法会变得相当混乱。现在不再需要处理括号。

C++17 之前:

namespace Earth{

   namespace Continent {
      namespace Country {
         class City {
         ..........
}; } } }

新语法:-

namespace Earth :: Continent :: Country {
   class City {
      ..........
}; }

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