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。
- o* |. m! u$ 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。

  p9 F$ d8 @9 T# ]* Y) P% x编辑推荐
0 \) i' \9 j' P《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。

; l5 D% a5 U! V( d作者简介
; k5 u+ ?3 g5 i( C! s4 @! D+ L  X作者：（加拿大）Michael Wong IBM XL编译器中国开发团队

- v8 f' F. v2 w6 R+ _9 S; Q+ NMichael 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。
* {: p2 a) w, t2 b6 |* WMichael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。
IBM 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。
, s# Y( }1 Q/ {7 |1 c2 _! P
7 }+ c$ D# z2 \( r目录免责声明
序
前言
- ?3 C4 ^% G+ s  B/ P1 ^( W第1章新标准的诞生1
& F- F& p2 K! k8 k) t3 P, R( T& k" m1.1曙光：C++11标准的诞生1
$ I% \4 `( x5 K. V3 D1.1.1C++11/C++0x（以及C11/C1x）——新标准诞生1
1.1.2什么是C++11/C++0x2
. I4 v' g$ G9 G6 L1.1.3新C++语言的设计目标3
4 Z0 N0 e- w6 _7 R0 M1.2今时今日的C++5
4 X, I, P5 u6 X' C- `% ^! O/ J+ x' p2 E1.2.1C++的江湖地位5
  g8 M4 F  a4 z) ^9 i, K1.2.2C++11语言变化的领域5
+ y1 b/ S/ G. }7 c5 e7 H% D1.3C++11特性的分类7
# W% O  V- @' _2 j2 P1.4C++特性一览11
1 i$ k9 M4 _  D6 N1.4.1稳定性与兼容性之间的抉择11
: i" _' U+ J. p$ }1.4.2更倾向于使用库而不是扩展语言来实现特性12
* c1 W5 G, C9 c+ _2 `" ^9 Y3 d# ~1.4.3更倾向于通用的而不是特殊的手段来实现特性13
0 }/ w6 I3 _  X6 P1.4.4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
8 J1 X. e! N7 w% y- ?; t1.5本书的约定17
; D2 ~( g; W. t5 F0 a$ N( y" \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
# U: y  }6 f& {* G$ u. Y1.5.3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
% m9 o' D' l. p+ s5 Q2.1保持与C99兼容19
2.1.1预定义宏19
2.1.2_func_预定义标识符20
+ H' \' w- r* H3 ]) @5 X! ]: Z2.1.3_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
2 n, p! Q) f' B8 |2.2longlong整型23
! }, p0 W3 X; s7 y6 Z2.3扩展的整型25
2.4宏_cplusplus26
2.5静态断言27
2.5.1断言：运行时与预处理时27
# E* B: ~8 M/ n% |6 }2.5.2静态断言与static_assert28
2.6noexcept修饰符与noexcept操作符32
4 ^5 _3 S% q3 ^  y) ^2.7快速初始化成员变量36
5 w7 r5 k( ]/ O; o1 j! }2.8非静态成员的sizeof39
2.9扩展的friend语法40
  z. z/ u" I8 J1 M7 r+ M1 o2.10final/override控制44
2.11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
* ?% o  }, R1 I7 u2.12.2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
$ C5 t% l4 U! a- E, s8 i9 U: |2.14本章小结55
8 Q* w" V9 o0 r7 ~- [- _! P# J第3章通用为本，专用为末57
. M* @) O) |$ d$ {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
3.3.1指针成员与拷贝构造68
3.3.2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
6 y! Q+ K+ a2 P9 c" [3.3.6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
3.5.2防止类型收窄96
. D3 P. R6 {; x* {, V3.6POD类型98
2 G0 X# l1 I- A! X6 C5 P3.7非受限联合体106
, p* A$ b; k. V; y3.8用户自定义字面量110
. @9 j7 k2 L5 R/ q3.9内联名字空间113
6 C3 c" H& Z- f! M& ]  G* L! _4 F+ N3.10模板的别名118
+ @1 n4 c7 Z: j: m3.11一般化的SFINEA规则119
9 f8 }2 Z4 T# D4 E3.12本章小结121
- `' {( L4 K. A- f6 N第4章新手易学，老兵易用123
6 K8 o. U0 W6 y1 _4.1右尖括号>的改进123
2 O2 T6 E/ O" Q/ m! A: e6 `; F! q7 y8 B, l4.2auto类型推导124
# k# E5 J  p) B! |8 @0 k4.2.1静态类型、动态类型与类型推导124
; i* j% Z, m1 _! q* a4.2.2auto的优势126
4.2.3auto的使用细则130
9 R6 [8 H. x* J: w6 l: S4.3decltype134
1 n# _5 q- y1 m& L% M: }4.3.1typeid与decltype134
4.3.2decltype的应用136
4.3.3decltype推导四规则140
: B7 f0 p/ Q0 i' n6 h. C* M4.3.4cv限制符的继承与冗余的符号143
4.4追踪返回类型145
4 ]& Z- l' S8 n  B4.4.1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
3 L8 a- g7 T, r第5章提高类型安全155
5.1强类型枚举155
% [0 q- h8 @  J/ \+ k" r4 d+ ^2 s7 G5.1.1枚举：分门别类与数值的名字155
% s. F' B4 V2 ^0 q6 P5.1.2有缺陷的枚举类型156
! U$ M7 h# j2 U* Q( e. O0 Q5.1.3强类型枚举以及C++11对原有枚举类型的扩展160
' K! i* @1 N. K5.2堆内存管理：智能指针与垃圾回收163
! F* L, c7 s% u4 ^6 \7 u" e$ u4 e5.2.1显式内存管理163
! @5 U% n) |5 Y7 I& g2 T5.2.2C++11的智能指针164
  V0 u8 S  f/ M5.2.3垃圾回收的分类167
# \& C- e! j8 N, J/ I9 d# o3 g5.2.4C++与垃圾回收169
5.2.5C++11与最小垃圾回收支持170
) x3 o4 `" O- @9 d/ c5.2.6垃圾回收的兼容性172
. k3 }/ m1 n' Z5 Z" `/ B9 l( P5.3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
6.1.1运行时常量性与编译时常量性174
- N# m/ I( B4 ^1 q5 U7 t6.1.2常量表达式函数176
6.1.3常量表达式值178
& y% }6 b9 i! C' ~4 ^+ |4 ]6.1.4常量表达式的其他应用180
6.2变长模板183
8 H1 k, l6 {% C% {+ N& D6.2.1变长函数和变长的模板参数183
- R# q/ J' a5 J: B6.2.2变长模板：模板参数包和函数参数包185
3 F. g: d- J9 ?  e3 Z6.2.3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
+ b. Q3 j1 x1 g* j$ ^1 ^7 ^6.3.2原子操作与C++11原子类型197
- @1 T2 J% D4 `% ]4 Q. V& u7 S6.3.3内存模型，顺序一致性与memory_order203
; S0 F2 b" b( X! K1 @6.4线程局部存储214
6.5快速退出：quick_exit与at_quick_exit216
9 ~& e& t9 ?& B$ }6.6本章小结219
: [: A8 m4 B# ^1 S第7章为改变思考方式而改变220
7.1指针空值—nullptr220
7 g2 M1 \# Y  e& l7.1.1指针空值：从0到NULL，再到nullptr220
& m$ R3 Z; h/ Q1 c7.1.2nullptr和nullptr_t223
, H$ l! r$ d3 k$ `  z  W/ B7.1.3一些关于nullptr规则的讨论225
7.2默认函数的控制227
- A6 E% @! Z: Q7.2.1类与默认函数227
7.2.2“=default”与“=deleted”230
6 _0 r0 d6 D8 J3 O; z0 T7.3lambda函数234
7.3.1lambda的一些历史234
* }, }& x# [$ a7.3.2C++11中的lambda函数235
7.3.3lambda与仿函数238
7.3.4lambda的基础使用240
; E5 T  A1 ~" c7.3.5关于lambda的一些问题及有趣的实验243
7.3.6lambda与STL247
# E! F. a3 y# {7 U" X" U; N4 y9 m7.3.7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
, i0 d, ]2 S9 ^4 j) _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
8.2.2C++11的通用属性268
) F' ?9 x9 _4 \( G* {& q4 r8 w8.2.3预定义的通用属性270
8.3Unicode支持274
! i2 c- J! B. Y" \8.3.1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
8.4原生字符串字面量284
8.5本章小结286
+ ?: P* @) ^% N* m) f: D附录AC++11对其他标准的不兼容项目287
3 R# s2 R( m5 ]2 [) Y* r# W附录B弃用的特性294
7 h1 H1 d1 n# N/ ~& k附录C编译器支持301
附录D相关资源304
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封面
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