深入理解C++11:C++11新特性解析与应用

数学中国—罂粟

内容简介
《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。
* |3 N& J2 f. E( F  F: X/ J《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。
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编辑推荐
《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。
/ u6 }+ ^: B, Q, {. X3 r
; h" j1 f0 d8 R# j& W- D; F  ?作者简介
1 B! l* ~0 b5 n6 ]$ t; y+ l( i% M作者：（加拿大）Michael Wong IBM XL编译器中国开发团队

* L& J8 G& A2 Q' b' ?  s2 iMichael 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。
+ t7 H% \% u* p5 E# m  GMichael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。
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。
  r' G: t/ g) P8 `. L# t( Z# gIBM 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。

目录免责声明
序
  v* s! h' N# [' P. x6 t, ?* L前言
, Y: ~, y3 U$ ~& X% Y第1章新标准的诞生1
1.1曙光：C++11标准的诞生1
# r5 X: q5 R. v4 H# v0 m3 P1.1.1C++11/C++0x（以及C11/C1x）——新标准诞生1
0 F% o- W9 }/ F: C. U! h- }1.1.2什么是C++11/C++0x2
: ]/ y& {' k; X: I1.1.3新C++语言的设计目标3
1.2今时今日的C++5
1.2.1C++的江湖地位5
& k7 J! F4 R$ V  \0 T1.2.2C++11语言变化的领域5
4 ^  {4 u0 }( z1.3C++11特性的分类7
$ |( |) g8 ?: [: {2 Y: j4 g% k1.4C++特性一览11
1.4.1稳定性与兼容性之间的抉择11
$ }- `' S5 h- G& [4 f4 g1.4.2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
1.4.6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
1.4.8融入编程现实16
) s; c& u9 F5 S9 |3 L, y! A# M1.5本书的约定17
1.5.1关于一些术语的翻译17
1.5.2关于代码中的注释17
1.5.3关于本书中的代码示例与实验平台18
- S6 u$ \1 ^6 }第2章保证稳定性和兼容性19
2.1保持与C99兼容19
2.1.1预定义宏19
  X1 J+ Y  ^! s9 Z# C& o2.1.2_func_预定义标识符20
3 l- G5 |0 S. E/ M2.1.3_Pragma操作符22
% g$ R- D* E( \. ~, c2.1.4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
, H8 O9 x8 M4 G3 X& ~) g7 Q2.2longlong整型23
! L' F2 `- g( r+ o) ]8 q$ M2.3扩展的整型25
$ i- d# Q) n9 V) B! V2.4宏_cplusplus26
2.5静态断言27
7 r; G# w. b' x$ V* r% i1 Z( q2.5.1断言：运行时与预处理时27
: R+ q+ p" h/ ?# ^2.5.2静态断言与static_assert28
2 d/ L: A9 z. q0 h3 i& Z& o" H1 O2.6noexcept修饰符与noexcept操作符32
1 I7 p6 S1 D& q9 d. p; U2.7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
2 J: a, g1 j# q6 n: ^: o- q. t8 \2.11模板函数的默认模板参数48
2.12外部模板50
+ i, A+ @- A- ^: r' C2.12.1为什么需要外部模板50
7 j4 t1 k5 j9 l2.12.2显式的实例化与外部模板的声明52
1 T) }! l* @" j$ o" x2.13局部和匿名类型作模板实参54
2.14本章小结55
第3章通用为本，专用为末57
  ~8 M1 }* C0 l! H+ T3.1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
, M2 L1 q: U$ l3.3.1指针成员与拷贝构造68
, _/ A  h% l2 [5 i  a) F3.3.2移动语义69
6 {/ U8 [7 u4 @2 r$ t) V0 [3.3.3左值、右值与右值引用75
2 z# X, Z( ~7 p3.3.4std：move：强制转化为右值80
0 h3 B7 P& D# l1 ]2 H. b. K3.3.5移动语义的一些其他问题82
3.3.6完美转发85
/ ?9 a! \/ s, F! C6 ~0 ~/ x3.4显式转换操作符89
2 P% g, U' v7 z9 j3.5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
, S6 f, P0 j6 o- n, P$ H- m3.6POD类型98
3.7非受限联合体106
7 j+ I, ^  o+ R- W3.8用户自定义字面量110
3.9内联名字空间113
3.10模板的别名118
4 S! i* |9 N3 c; m8 M. N- s3.11一般化的SFINEA规则119
3.12本章小结121
- p& S: h. T( q1 Q第4章新手易学，老兵易用123
+ Y3 w2 n0 W0 ~1 a. Z4.1右尖括号>的改进123
2 }9 N9 A, B8 V: `/ g/ g) _4.2auto类型推导124
4.2.1静态类型、动态类型与类型推导124
4.2.2auto的优势126
4.2.3auto的使用细则130
4.3decltype134
4.3.1typeid与decltype134
3 F% ^5 J3 P4 H( j  L0 H- t, K# _4.3.2decltype的应用136
4.3.3decltype推导四规则140
& A& W/ n% T) g4.3.4cv限制符的继承与冗余的符号143
8 i8 M# C/ L# c' H; r. ]& X4.4追踪返回类型145
) [3 Q7 F3 c" [' g7 [4.4.1追踪返回类型的引入145
, k* k7 W9 R  F. a* ]& ?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
- R1 ^9 E$ v$ O% Q3 w# c4.6本章小结153
第5章提高类型安全155
5.1强类型枚举155
5.1.1枚举：分门别类与数值的名字155
5.1.2有缺陷的枚举类型156
1 U, J' G! w7 h+ ?; \" W5.1.3强类型枚举以及C++11对原有枚举类型的扩展160
( k# `- K7 N$ r, H! ^5 n2 Q: o5.2堆内存管理：智能指针与垃圾回收163
5 i$ M" Q" b, @5.2.1显式内存管理163
5.2.2C++11的智能指针164
5.2.3垃圾回收的分类167
5.2.4C++与垃圾回收169
  H, v2 e  q8 W7 x) N' S, I5.2.5C++11与最小垃圾回收支持170
5.2.6垃圾回收的兼容性172
1 t0 h) l+ i; W% K+ E- p5.3本章小结173
9 |& S) F, `0 b2 s' B第6章提高性能及操作硬件的能力174
6.1常量表达式174
0 C$ L$ D3 s: Y: r0 _. b" z) R. Q6.1.1运行时常量性与编译时常量性174
6.1.2常量表达式函数176
6.1.3常量表达式值178
- v  S. u( E& q& {; g6.1.4常量表达式的其他应用180
$ A. y$ O& r9 ?4 K8 U" ]6.2变长模板183
6.2.1变长函数和变长的模板参数183
6.2.2变长模板：模板参数包和函数参数包185
% ~& N" t* z  h8 L' \8 j6.2.3变长模板：进阶189
/ k* Y% f: U* V- {, ^* ?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
6.3.2原子操作与C++11原子类型197
0 {* D. `" R/ u0 W! `6.3.3内存模型，顺序一致性与memory_order203
& D& \( e( @, S8 R- u7 h/ _$ w, Z6.4线程局部存储214
4 b9 q$ v0 d, M) m6.5快速退出：quick_exit与at_quick_exit216
9 _" X' b( p! t7 k$ u6.6本章小结219
; j7 N: c! U3 O: V第7章为改变思考方式而改变220
7.1指针空值—nullptr220
5 g, Q* U4 b8 x2 K4 m4 R! {# s7.1.1指针空值：从0到NULL，再到nullptr220
7.1.2nullptr和nullptr_t223
& _5 Q1 b0 s+ h9 ~: C7.1.3一些关于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 @+ `' @" u  z/ \; N# V7.2.2“=default”与“=deleted”230
0 n/ W. C4 [- w; O# {. r! I5 j& ?7.3lambda函数234
* s. M) b7 f& ^! f- Z7.3.1lambda的一些历史234
7.3.2C++11中的lambda函数235
7.3.3lambda与仿函数238
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
7.3.6lambda与STL247
, k4 G  k# F! d8 o; o7.3.7更多的一些关于lambda的讨论254
" j$ Q6 U5 z0 Y7 O* R- e$ w7.4本章小结256
第8章融入实际应用258
8.1对齐支持258
7 k7 {8 {8 }7 M* v; c& J8.1.1数据对齐258
, \" T" S; U4 h' r8.1.2C++11的alignof和alignas261
8.2通用属性267
3 S: q8 W) A3 v) _5 M2 s8.2.1语言扩展到通用属性267
% }& N4 Y% f  i' `8.2.2C++11的通用属性268
5 y/ W* \3 l9 U2 D2 h8.2.3预定义的通用属性270
8.3Unicode支持274
, d" E9 k! s' y5 H3 ?8.3.1字符集、编码和Unicode274
8.3.2C++11中的Unicode支持276
, j, t% L: K* ^, G* ^/ n: Y8.3.3关于Unicode的库支持280
! R9 E+ E: N9 E8.4原生字符串字面量284
8.5本章小结286
附录AC++11对其他标准的不兼容项目287
附录B弃用的特性294
+ w+ _6 Y# D9 c附录C编译器支持301
+ \/ B/ j9 u1 N1 ?附录D相关资源304
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5 t/ M: c& S8 y; \+ A封面
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叶小伦

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