深入理解C++11:C++11新特性解析与应用

数学中国—罂粟

7 X' i6 i! i( ]内容简介
; O  R6 l9 e% W4 B3 d# S7 b- A《深入理解C++11:C++11新特性解析与应用》内容简介：国内首本全面深入解读C++11新标准的专著，由C++标准委员会代表和IBM XL编译器中国开发团队共同撰写。不仅详细阐述了C++11标准的设计原则，而且系统地讲解了C++11新标准中的所有新语言特性、新标准库特性、对原有特性的改进，以及如何应用所有这些新特性。
《深入理解C++11:C++11新特性解析与应用》一共8章：第1章从设计思维和应用范畴两个维度对C++11新标准中的所有特性进行了分类，呈现了C++11新特性的原貌；第2章讲解了在保证与C语言和旧版C++标准充分兼容的原则下增加的一些新特性；第3章讲解了具有广泛可用性、能与其他已有的或者新增的特性结合起来使用的、具有普适性的一些新特性；第4章讲解了C++11新标准对原有一些语言特性的改进，这些特性不仅能让C++变得更强大，还能提升程序员编写代码的效率；第5章讲解了C++11在安全方面所做的改进，主要涵盖枚举类型安全和指针安全两个方面的内容；第6章讲解了为了进一步提升和挖掘C++程序性能和让C++能更好地适应各种新硬件的发展而设计的新特性，如多核、多线程、并行编程方面的新特性；第7章讲解了一些颠覆C++一贯设计思想的新特性，如lambda表达式等；第8章讲解了C++11为了解决C++编程中各种典型实际问题而做出的有效改进，如对Unicode的深入支持等。附录中则介绍了C++11标准与其他相关标准的兼容性和区别、C++11中弃用的特性、编译器对C++11的支持情况，以及学习C++11的相关资源。

编辑推荐
4 Y4 s3 A1 l9 f: d0 m$ M* S- N% L6 I( [《深入理解C++11:C++11新特性解析与应用》编辑推荐：C++标准委员会成员和IBM XL编译器中国开发团队共同撰写，权威性毋庸置疑。系统、深入、详尽地讲解了C++11新标准中的新语言特性、新标准库特性、对原有特性的改进，以及所有这些新特性的应用。

作者简介
9 F8 {$ E) E, [+ L作者：（加拿大）Michael Wong IBM XL编译器中国开发团队

Michael Wong，C++11标准委员会（WG21）委员，WG21加拿大代表团团长及IBM公司代表（投票人），WG21 SG5(transactional Memory study group)学习小组组长。除此之外，Michael还是OpenMP委员会的CEO，SCC(Standards Council of Canada)的副主席。
6 L' k3 ^9 r  u: }5 O( E) aMichael是多个C++11/OpenMP/STM新特性的合作编写者，活跃于各种技术会议，而且为Programming Committee of Boost以及IWOMP等国际会议服务。Michael也是IBM公司的高级技术专家，领导IBM XL C++编译器、XL C编译器的开发工作，当前致力于IBM编译器的C++11新特性部署。Michael在并行编程、C++基准测试、对象模型、泛型编程、模板元编程等多个技术领域均有涉猎，并且在对象模型以及事务内存等方面取得过多个专利。
) Y. q1 }' c8 E* r0 e; `: l早年Michael于多伦多大学获取得了天体物理学的学士学位，并在滑铁卢大学获得了硕士学位。在加入IBM之前，Michael曾先后供职于大卫?邓禄普天文台（David Dunlap Observatory），CDC公司（Control Data Corporation），BMO Nesbitt Burns公司等。
/ \$ K+ c# ]4 E! t1 Y- xIBM XL编译器中国开发团队，IBM拥有悠久的编译器开发历史（始于上世纪80年代），在全球有将近400名高素质工程师组成的研发团队，其中包括许多世界知名的研究学者和技术专家。IBM一直以来都是编程语言的制定者和倡导者之一，并将长期在编译领域进行研发和投资。IBM编译器中国开发团队于2010年在上海成立，现拥有编译器前端开发人员（C/C++）、后端开发人员、测试人员，以及性能分析人员共16人。团队与IBM北美编译器团队紧密合作，共同开发、测试和发布基于POWER系统的AIX及Linux平台下的XL C/C++和XL Fortran系列产品，并对其提供技术支持。虽然团队成立时间不长，但已于2012年成功发布最新版本的XL C/C++ for Linux V12.1 & XL Fortran for Linux V14.1，并获得7项发明专利。团队成员拥有较丰富的编译器开发经验，对编译技术、编程语言、性能优化和并行计算等各领域都有一定的研究，也对C++11标准的各种新特性有较早的研究和理解，并正在实际地参与C++11新特性的开发工作。
: U, H3 d+ D0 L# g+ [/ j
目录免责声明
序
前言
第1章新标准的诞生1
1.1曙光：C++11标准的诞生1
1.1.1C++11/C++0x（以及C11/C1x）——新标准诞生1
0 U8 K7 f- ~1 {$ v, {8 r/ n1.1.2什么是C++11/C++0x2
1.1.3新C++语言的设计目标3
# ?; R! J: v& E$ G; z1.2今时今日的C++5
1.2.1C++的江湖地位5
' e& C8 y. _9 @  \6 B) }1.2.2C++11语言变化的领域5
1.3C++11特性的分类7
% k& g' x$ C" P, ^% @1 U* w1.4C++特性一览11
2 P$ k2 m- T+ i6 C' k% u1.4.1稳定性与兼容性之间的抉择11
+ z7 C  |! [* e! g* G6 m1.4.2更倾向于使用库而不是扩展语言来实现特性12
1.4.3更倾向于通用的而不是特殊的手段来实现特性13
1.4.4专家新手一概支持13
1.4.5增强类型的安全性14
& ?2 |; o6 ^% \0 E1.4.6与硬件紧密合作14
1.4.7开发能够改变人们思维方式的特性15
! ~# @* {/ d2 |& \6 o/ H3 v  v* I1.4.8融入编程现实16
1.5本书的约定17
6 S) F9 M9 J+ U& h1.5.1关于一些术语的翻译17
0 ?0 c- G* r( K1.5.2关于代码中的注释17
# W6 P$ @) T, |' R# \4 C- J8 F1.5.3关于本书中的代码示例与实验平台18
第2章保证稳定性和兼容性19
2.1保持与C99兼容19
; G! O2 r. h, [. ]; i, D. o; w: k2.1.1预定义宏19
2.1.2_func_预定义标识符20
2.1.3_Pragma操作符22
2.1.4变长参数的宏定义以及_VA_ARGS_22
2.1.5宽窄字符串的连接23
1 U+ u; R) D- b. y; R( v, n, _2.2longlong整型23
2.3扩展的整型25
  x4 u7 p; A. U% @# {2.4宏_cplusplus26
& {- _6 e* H4 h$ ]' I  p( |2.5静态断言27
/ k( Q1 |5 Z/ K9 A# A6 {" I2.5.1断言：运行时与预处理时27
/ o- _& z# j6 C9 g2.5.2静态断言与static_assert28
2.6noexcept修饰符与noexcept操作符32
+ P( w' k, T5 ?3 a2 i) }( m" m/ @2.7快速初始化成员变量36
2.8非静态成员的sizeof39
2.9扩展的friend语法40
2.10final/override控制44
( P0 y8 T1 ^/ A( ^7 `5 D) F  v2.11模板函数的默认模板参数48
2.12外部模板50
2.12.1为什么需要外部模板50
% r  x" K* E* y* A2.12.2显式的实例化与外部模板的声明52
2.13局部和匿名类型作模板实参54
" k# C( i. |# R& \8 f2.14本章小结55
* e% ^' Q/ ~2 o9 {3 I# ^1 `9 H: `第3章通用为本，专用为末57
3.1继承构造函数57
3.2委派构造函数62
3.3右值引用：移动语义和完美转发68
2 p8 e( x: `) Q+ E8 O* Q4 ^3.3.1指针成员与拷贝构造68
( ^- I1 {- k1 E6 O3.3.2移动语义69
3.3.3左值、右值与右值引用75
3.3.4std：move：强制转化为右值80
3.3.5移动语义的一些其他问题82
3.3.6完美转发85
, Y5 I- {7 ~8 j8 i1 ~3.4显式转换操作符89
3 L* ]" y! R) z$ k. v" Y/ ]3.5列表初始化92
3.5.1初始化列表92
3.5.2防止类型收窄96
; `3 p1 L/ I; T$ b$ Z7 q- R: p' E3.6POD类型98
6 L% M. f' O6 b1 }' _! I3.7非受限联合体106
  H) T+ L- B# i6 a- \0 }  D3.8用户自定义字面量110
3.9内联名字空间113
0 c6 {* c/ W0 H+ {8 I+ y3.10模板的别名118
( H: Z5 H* Y3 q8 B0 `. K3.11一般化的SFINEA规则119
, i, J1 l! G* l" l4 `! U$ p+ w" Q3.12本章小结121
第4章新手易学，老兵易用123
0 L- p4 h5 I, x8 ?) Y0 ?) Y4.1右尖括号>的改进123
4.2auto类型推导124
8 h4 U. s. t# \/ U+ \: s4.2.1静态类型、动态类型与类型推导124
6 x5 _& g- V" ]- [! D1 {4.2.2auto的优势126
' P8 g1 j! o  N3 ?, V4.2.3auto的使用细则130
: [: t: B9 H6 n8 D8 e3 h4 |, w1 s4.3decltype134
5 n# P2 m+ O, H; n, D4.3.1typeid与decltype134
" T9 U/ Z* m" g" E4.3.2decltype的应用136
+ l( Y+ A) U+ W" L9 Y8 {4.3.3decltype推导四规则140
- O- [: h# d* t5 E/ U  d/ [4.3.4cv限制符的继承与冗余的符号143
: u! T# p: k1 m% M& s4.4追踪返回类型145
4.4.1追踪返回类型的引入145
4.4.2使用追踪返回类型的函数146
4.5基于范围的for循环150
4.6本章小结153
7 ^, r( m- n$ A: k  i  g  D& @第5章提高类型安全155
- m% _- |. @& e, T6 ^6 l6 O5 H5.1强类型枚举155
5.1.1枚举：分门别类与数值的名字155
* ^" V- ~1 z6 f" @0 w+ d* X5.1.2有缺陷的枚举类型156
5.1.3强类型枚举以及C++11对原有枚举类型的扩展160
, p0 a. I4 S  ~1 ?5.2堆内存管理：智能指针与垃圾回收163
5.2.1显式内存管理163
5.2.2C++11的智能指针164
7 G6 C6 i4 I9 X/ o5.2.3垃圾回收的分类167
5.2.4C++与垃圾回收169
5.2.5C++11与最小垃圾回收支持170
5.2.6垃圾回收的兼容性172
& X: e/ L1 ^# M! T8 W5.3本章小结173
第6章提高性能及操作硬件的能力174
" X' l. B2 v/ }; n% T/ @( C7 b8 @6.1常量表达式174
0 w8 ?! H" t' S6.1.1运行时常量性与编译时常量性174
; L; G& P2 P* J2 L6.1.2常量表达式函数176
2 p& c' [) M( C- |/ h! R$ o# R; L- G) Y6.1.3常量表达式值178
2 V1 K! _8 i1 {& K) X( b6.1.4常量表达式的其他应用180
6.2变长模板183
  N3 `! A. e/ u! Y+ B3 |1 s3 m8 @5 M+ J6.2.1变长函数和变长的模板参数183
7 ~) D( j/ W- y1 c3 E6.2.2变长模板：模板参数包和函数参数包185
% s, _) O4 a" s6.2.3变长模板：进阶189
6.3原子类型与原子操作196
6.3.1并行编程、多线程与C++11196
" a: i9 I9 |: a. j1 w8 l6.3.2原子操作与C++11原子类型197
. Z+ l1 N- {( q0 g# e- _' |) j! ?1 N6.3.3内存模型，顺序一致性与memory_order203
6.4线程局部存储214
6.5快速退出：quick_exit与at_quick_exit216
2 B6 e- o5 o2 `* N6.6本章小结219
第7章为改变思考方式而改变220
2 ]3 z2 X0 p) O; D4 E0 @7.1指针空值—nullptr220
1 ?& W7 S) O2 x! S) g' P- v- U( A7.1.1指针空值：从0到NULL，再到nullptr220
" x) y/ L% T# U3 ?6 u0 ^7.1.2nullptr和nullptr_t223
7.1.3一些关于nullptr规则的讨论225
7.2默认函数的控制227
7.2.1类与默认函数227
7.2.2“=default”与“=deleted”230
2 G/ O# A, D& _$ k) s3 x7.3lambda函数234
7.3.1lambda的一些历史234
% I9 G8 A: I* g+ q0 v4 U7.3.2C++11中的lambda函数235
7.3.3lambda与仿函数238
) K: T6 z7 Y  U& `7.3.4lambda的基础使用240
7.3.5关于lambda的一些问题及有趣的实验243
/ m$ J/ I6 c, }9 S$ K7.3.6lambda与STL247
5 C1 g' S$ t4 Z3 ]+ m) E7.3.7更多的一些关于lambda的讨论254
7.4本章小结256
第8章融入实际应用258
8.1对齐支持258
7 t) Q/ z2 N7 L! t$ e8.1.1数据对齐258
8.1.2C++11的alignof和alignas261
8.2通用属性267
8.2.1语言扩展到通用属性267
8 w2 ?' W6 @) N) K8.2.2C++11的通用属性268
8.2.3预定义的通用属性270
8.3Unicode支持274
4 Q; v* {' N; u8 {1 E8 P8.3.1字符集、编码和Unicode274
8.3.2C++11中的Unicode支持276
8.3.3关于Unicode的库支持280
5 b; D/ B! y1 r5 S: }8.4原生字符串字面量284
2 ]5 ~8 }' a3 ?! M8.5本章小结286
" U8 X& @( @3 c7 p  @# S附录AC++11对其他标准的不兼容项目287
$ Y$ G4 ?  h! C+ D. X2 H附录B弃用的特性294
8 D5 l2 l* x2 o2 k( ]8 ~0 c附录C编译器支持301
# @: [0 g0 e- `1 N附录D相关资源304
% Q0 e8 U) s3 s5 i8 ~

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