深入理解C++11:C++11新特性解析与应用

数学中国—罂粟

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  O5 U; R* Z* g0 i" b% N8 Z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。
& q+ P6 f- h( L; x《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。

4 k$ m9 W* o5 a2 a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。
8 C4 K' Y8 j7 ]9 ]
3 x% ]* H) n+ I作者简介
作者：（加拿大）Michael Wong IBM XL编译器中国开发团队
5 P. m# h" }: y* Q# r/ Q2 G
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。
/ o& M. {& p2 I& [9 g2 t& W5 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。
- c- G: ]+ f$ d/ [7 ]+ C0 @1 P6 U: o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。
& O# K3 v) M2 C+ Q1 C7 b9 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。
3 e( d+ `& D% D- N0 T
  P" o6 [& f8 S. P目录免责声明
序
5 e7 d/ r$ _  a; x- a( k, J/ R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
' @$ t8 U( U8 Z( u& e8 J1.1.2什么是C++11/C++0x2
* z, `  J! J4 l6 ^5 P1.1.3新C++语言的设计目标3
8 Q- b7 Q% |% o2 Q: {+ i1.2今时今日的C++5
; |1 ^* y2 [/ m1.2.1C++的江湖地位5
* R5 W7 H* c3 r5 G  C1.2.2C++11语言变化的领域5
/ t! b7 o  n9 y  |! b1.3C++11特性的分类7
1.4C++特性一览11
" V1 M0 ?9 ^) Q9 |7 n1.4.1稳定性与兼容性之间的抉择11
1.4.2更倾向于使用库而不是扩展语言来实现特性12
6 {5 ~7 S- E6 Y1.4.3更倾向于通用的而不是特殊的手段来实现特性13
' h0 |9 t9 v) S8 c6 s" P1.4.4专家新手一概支持13
9 Z* O1 p7 F5 a" i: v! C1.4.5增强类型的安全性14
  o  q6 `5 _+ A, G$ ~8 O1.4.6与硬件紧密合作14
/ ]- E  d2 u1 L1.4.7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
1.5本书的约定17
4 n2 R) z0 C. I, D! o, J1.5.1关于一些术语的翻译17
. M! p2 s  w) V1.5.2关于代码中的注释17
$ S3 S- [' d3 I1 I) [1 c1.5.3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
6 I* A8 m& t8 |1 p( A2.1保持与C99兼容19
1 ^8 K- L" k$ P. T2 i, {/ C2.1.1预定义宏19
2.1.2_func_预定义标识符20
2.1.3_Pragma操作符22
. B% V, Q. D" ~6 E* r/ I6 T* k2.1.4变长参数的宏定义以及_VA_ARGS_22
8 @; Y* q" L# V2.1.5宽窄字符串的连接23
2.2longlong整型23
0 N( e& K& T/ i4 W& A( ~2.3扩展的整型25
& I; |' W  M. E% Y2.4宏_cplusplus26
. N& o; u3 n7 u# U2.5静态断言27
" s5 d9 m) @6 g# g/ ~1 w2.5.1断言：运行时与预处理时27
! h# n* g. t/ x2 M/ c! t6 [2.5.2静态断言与static_assert28
4 y7 s4 E6 }& E* k' W) q4 H) i2.6noexcept修饰符与noexcept操作符32
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
. f% E$ {4 G1 o' p$ w2.11模板函数的默认模板参数48
2.12外部模板50
! |6 j$ }8 Y( p& }) y4 j5 t: I2.12.1为什么需要外部模板50
9 m  `6 k) {% l; O; [5 I7 O/ d2.12.2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
2.14本章小结55
1 h; V, g) M6 \# i4 F/ |第3章通用为本，专用为末57
$ x# A& S6 H0 b  r: r3.1继承构造函数57
1 G3 ?  |; }# B/ D0 X7 N3.2委派构造函数62
3 `, C1 `. V$ S" f3.3右值引用：移动语义和完美转发68
3.3.1指针成员与拷贝构造68
3.3.2移动语义69
7 h5 x# `- y8 h3.3.3左值、右值与右值引用75
3.3.4std：move：强制转化为右值80
4 N1 X3 i2 W2 b1 l# b8 \3.3.5移动语义的一些其他问题82
- v% P/ W3 G- x! f) O% z3.3.6完美转发85
3.4显式转换操作符89
3.5列表初始化92
3.5.1初始化列表92
5 a% L5 s& {. I) D8 ?4 O2 v4 N7 M3.5.2防止类型收窄96
3.6POD类型98
% G$ v/ M8 o; Z6 s4 i/ }& s3.7非受限联合体106
3.8用户自定义字面量110
+ K( l* o9 v. H3.9内联名字空间113
0 j9 u0 H% K1 m, \2 c3 K, `3.10模板的别名118
3.11一般化的SFINEA规则119
3.12本章小结121
第4章新手易学，老兵易用123
4.1右尖括号>的改进123
' p4 |/ x" a0 W3 P4.2auto类型推导124
1 {. n- w7 {! z4.2.1静态类型、动态类型与类型推导124
3 y3 ^: S: A% {1 d- L) W, W7 N4.2.2auto的优势126
) R/ O7 N1 Q+ p5 |7 X4.2.3auto的使用细则130
4.3decltype134
) k8 O" ^# {, P, o7 e& Q4.3.1typeid与decltype134
% r0 C" h9 X: w4 ~0 y) _' G4.3.2decltype的应用136
, I4 {1 ]6 @4 d3 r$ d- [! p8 n4.3.3decltype推导四规则140
/ r2 H; G( l- j% X/ f8 y; _) Z& H3 Q: `4.3.4cv限制符的继承与冗余的符号143
0 {' j; C- c' \- m3 D4.4追踪返回类型145
( |" C$ y' _( C+ q8 b  e4.4.1追踪返回类型的引入145
. I) ~# j4 \) V$ |4.4.2使用追踪返回类型的函数146
- @% I9 }/ Y9 g' h- o4.5基于范围的for循环150
4.6本章小结153
第5章提高类型安全155
1 g( j% s( V' |# n- V5.1强类型枚举155
4 c' q  `% Q- M' r7 D( O. i2 D5.1.1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
5.1.3强类型枚举以及C++11对原有枚举类型的扩展160
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
$ p$ V. }1 Z; l8 h& ]/ @5.2.2C++11的智能指针164
/ Z/ w" e- T4 s0 M5.2.3垃圾回收的分类167
5.2.4C++与垃圾回收169
: l4 F% g6 K# K1 Z1 ]5.2.5C++11与最小垃圾回收支持170
3 K4 U. K- y, J5 o5.2.6垃圾回收的兼容性172
0 S; S3 _+ ~: @: |  B5.3本章小结173
第6章提高性能及操作硬件的能力174
6.1常量表达式174
) ^, R5 ~0 e  A: L5 p; \) 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
! p/ Z* W: ^, a* a1 j% G6.1.3常量表达式值178
6.1.4常量表达式的其他应用180
6.2变长模板183
8 b8 `: b2 X' K- E, C6.2.1变长函数和变长的模板参数183
8 h$ k" g: t" D/ g# p$ J3 _* h. F( `6.2.2变长模板：模板参数包和函数参数包185
$ x+ g* t" o3 t0 h6.2.3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
2 k: y! W) z6 Q+ ^4 W0 i6.3.2原子操作与C++11原子类型197
6.3.3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 p# w; V6 f: `$ r7 C' u4 _6.6本章小结219
% D  I* ?$ P5 {7 p7 [' J0 N9 E) {第7章为改变思考方式而改变220
' ~. k, T, O1 q1 w2 u! K7.1指针空值—nullptr220
) K9 P7 i" ~: V- p7.1.1指针空值：从0到NULL，再到nullptr220
( o% L3 v) S4 k  t0 l. K0 e7.1.2nullptr和nullptr_t223
7.1.3一些关于nullptr规则的讨论225
1 x/ J+ S8 z( z* M7.2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
, q" z3 k! _2 y- ^* }& Z3 u7.3lambda函数234
7.3.1lambda的一些历史234
7.3.2C++11中的lambda函数235
5 |+ \5 T8 b. \( N7.3.3lambda与仿函数238
7.3.4lambda的基础使用240
* @* X1 E& \4 i( A% U7 ?7.3.5关于lambda的一些问题及有趣的实验243
7.3.6lambda与STL247
! t8 n  W" \( [4 A" f4 t, B. I; R7.3.7更多的一些关于lambda的讨论254
7.4本章小结256
! g! C# o5 \) a. K) {: r第8章融入实际应用258
2 C$ o5 t" q* |9 e% V: C' _! ~' P. M5 ]8.1对齐支持258
8.1.1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
2 _( {4 A7 e) ]8 L+ [4 _8.2.2C++11的通用属性268
8.2.3预定义的通用属性270
8.3Unicode支持274
8.3.1字符集、编码和Unicode274
2 c+ ?+ C1 I7 F! ]8.3.2C++11中的Unicode支持276
8.3.3关于Unicode的库支持280
8.4原生字符串字面量284
8.5本章小结286
: \7 [' b% L. F  s3 C( T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
附录C编译器支持301
附录D相关资源304
+ ]2 R7 G* {2 W, c5 n1 R  H

/ Z: n' O# s& z9 I7 j" v/ o封面


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叶小伦

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