C++11--20分钟了解C++11 (上)

20分钟了解C++ 11

1 初始化列表 Initializer List

//C++ 03中用初始化列表初始化数组
int arr[4] = {3, 2, 4, 5};

vector<int> v;
v.push_back(3);
v.push_back(2);
v.push_back(4);
v.push_back(5);



// C++ 11 做了扩展，可以初始化vector
vector<int> v = {3, 4, 1, 9};   // 调用初始化列表构造函数
// 所以相关的STL容器都更新了，支持初始化列表



// 定义自己的初始化列表构造函数:
#include <initializer_list>
class BoVector {
   vector<int> m_vec;
   public:
   BoVector(const initializer_list<int>& v) {
      for (initializer_list<int>::iterator itr = v.begin(); itr!=v.end(); ++ itr)
         m_vec.push_back(*itr);
   }
};

BoVector v = {0, 2, 3, 4};
BoVector v{0, 2, 3, 4};   // 初始化的另一种方式


// 自动进行常规的初始化
class Rectangle {
   public:
   Rectangle(int height, int width, int length){ }
};

void draw_rect(Rectangle r);

int main() {
   draw_rect({5, 6, 9});  // Rectangle{5,6,9}被自动调用
}

// 注意：要小心使用
// 1. 可读性非常差，即使有IDE的帮助也是。函数名称很少表示函数所采用的参数类型
// 2. 函数可以被不同参数类型重载，比如下面的情况

void draw_rect(Triangle t);

2 统一初始化Uniform Initialization

// C++ 03
class Dog {     // 聚合类或者结构体，直接初始化对应成员
   public:
      int age;
      string name;
};
Dog d1 = {5, "Henry"};   // 可以直接用大括号聚合初始化

// C++ 11 扩展了大括号初始化的范围
class Dog {
   public:
      Dog(int age, string name) {...};
};
Dog d1 = {5, "Henry"};  //类有合适参数的构造函数


/* 统一初始化的搜索顺序:
 * 1. 初始化列表构造函数
 * 2. 具有合适参数的常规构造函数
 * 3. 聚合初始化(直接初始化对应成员)
 */

Dog d1{3};

class Dog {
   public:
   int age;                                // 第3选择

   Dog(int a) {                            // 第2选择
      age = a;
   }

   Dog(const initializer_list<int>& vec) { // 第1选择
      age = *(vec.begin());      
   }
};

3 auto类型

std::vector<int> vec = {2, 3, 4, 5};

// C++ 03
for (std::vector<int>::iterator it = vec.begin(); it!=vec.end(); ++ it)
    m_vec.push_back(*it);


// C++ 11: 使用auto节省大量打字的时间
for (auto it = vec.begin(); it!=vec.end(); ++ it)
    m_vec.push_back(*it);

auto a = 6;    // a is a integer
auto b = 9.6;  // b is a double
auto c = a;    // c is an integer
auto const x = a;   // int const x = a
auto& y = a;        // int& y = a

// 它是静态类型，没有运行时成本，fat-free.
// 使得代码更易维护

// 1. 当需要类型转换时不要使用auto
// 2. IDE变得很重要

4. foreach

 */
// C++ 03:
   for (vector<int>::iterator itr = v.begin(); itr!=v.end(); ++ itr)
      cout << (*itr);


// C++ 11:
   for (auto i: v) { // 任何有begin()和end()的类都能使用
      cout << i ;    // 只读访问
   }

   for (auto& i: v) {
      i++;                 // 改变v的值，避免拷贝构造
   }                       

   auto x = begin(v);  // 同int x = v.begin();

   int arr[4] = {3, 2, 4, 5};
   auto y = begin(arr); // y == 3
   auto z = end(arr);   // z == 5
   // 因为数组定义了begin()和end()
   // 可以通过给数据的容器定义begin()和end()，使你的代码适配第三方库

5 nullptr

 * 代替C++ 03中的NULL
 */
// NULL具有二义性
void foo(int i) { cout << "foo_int" << endl; }
void foo(char* pc) { cout << "foo_char*" << endl; }

int main() {
   foo(NULL);    // 二义性，调用哪个函数？

   // C++ 11
   foo(nullptr); // 调用foo(char*)
}

6 枚举类 enum class

   // C++ 03
   enum apple {green_a, red_a};
   enum orange {big_o, small_o};
   apple a = green_a;
   orange o = big_o;

   if (a == o) //两个不同枚举类型进行比较
      cout << "green apple and big orange are the same\n";
   else
      cout << "green apple and big orange are not the same\n";


   // C++ 11
   enum class apple {green, red};
   enum class orange {big, small};
   apple a = apple::green;
   orange o = orange::big;

   if (a == o)  //编译失败，因为我们没有定义 ==(apple, orange)
      cout << "green apple and big orange are the same\n";
   else
      cout << "green apple and big orange are not the same\n";

7 static_assert

// 运行时断言
   assert( myPointer != NULL );

// C++ 11提供了静态断言，在编译时检查
// 如果int的大小不是4，编译不过
   static_assert( sizeof(int) == 4 );

8 委托构造函数

// 一个构造函数想复用另一个构造函数的代码
// 下面这种方法是错误的，会构造两个对象
class Dog {
   public:
   Dog() { ... }
   Dog(int a) { Dog(); doOtherThings(a); }
};


// C++ 03的实现方法:
class Dog {
   init() { ... };
   public:
   Dog() { init(); }
   Dog(int a) { init(); doOtherThings(); }
};
/* 缺点:
 * 1. 代码笨重.
 * 2. 而且init()可能被其他函数调用
 */

// C++ 11 方法:
class Dog {
   int age = 9;
   public:
   Dog() { ... }
   Dog(int a) : Dog() { doOtherThings(); }
};
// 限制: Dog()也即被委托的构造函数必须先被调用