C++14新特性的所有知识点全在这儿啦！

Original 程序喵大人程序喵大人 2022-08-22

收录于合集 #C++精进之路 122个

前面程序喵介绍过C++11的新特性，这篇文章介绍下C++14的新特性。

「函数返回值类型推导」

C++14对函数返回类型推导规则做了优化，先看一段代码：

#include <iostream>

using namespace std;

auto func(int i) { return i;}

int main() { cout << func(4) << endl; return 0;}

使用C++11编译：

~/test$ g++ test.cc -std=c++11test.cc:5:16: error: ‘func’ function uses ‘auto’ type specifier without trailing return typeauto func(int i) { ^test.cc:5:16: note: deduced return type only available with -std=c++14 or -std=gnu++14

上面的代码使用C++11是不能通过编译的，通过编译器输出的信息也可以看见这个特性需要到C++14才被支持。

返回值类型推导也可以用在模板中：

#include <iostream>using namespace std;

template<typename T> auto func(T t) { return t; }

int main() { cout << func(4) << endl; cout << func(3.4) << endl; return 0;}

注意：

函数内如果有多个return语句，它们必须返回相同的类型，否则编译失败

auto func(bool flag) { if (flag) return 1; else return 2.3; // error}// inconsistent deduction for auto return type: ‘int’ and then ‘double’

如果return语句返回初始化列表，返回值类型推导也会失败

auto func() { return {1, 2, 3}; // error returning initializer list}

如果函数是虚函数，不能使用返回值类型推导

struct A {// error: virtual function cannot have deduced return typevirtual auto func() { return 1; }}

返回类型推导可以用在前向声明中，但是在使用它们之前，翻译单元中必须能够得到函数定义

auto f(); // declared, not yet definedauto f() { return 42; } // defined, return type is int

int main() {cout << f() << endl;}

返回类型推导可以用在递归函数中，但是递归调用必须以至少一个返回语句作为先导，以便编译器推导出返回类型。

auto sum(int i) { if (i == 1) return i; // return int else return sum(i - 1) + i; // ok}

lambda参数auto

在C++11中，lambda表达式参数需要使用具体的类型声明：

auto f = [] (int a) { return a; }

在C++14中，对此进行优化，lambda表达式参数可以直接是auto：

auto f = [] (auto a) { return a; };cout << f(1) << endl;cout << f(2.3f) << endl;

变量模板

C++14支持变量模板：

template<class T>constexpr T pi = T(3.1415926535897932385L);

int main() { cout << pi<int> << endl; // 3 cout << pi<double> << endl; // 3.14159 return 0;}

别名模板

C++14也支持别名模板：

template<typename T, typename U>struct A { T t; U u;};

template<typename T>using B = A<T, int>;

int main() { B<double> b; b.t = 10; b.u = 20; cout << b.t << endl; cout << b.u << endl; return 0;}

constexpr的限制

C++14相较于C++11对constexpr减少了一些限制：

C++11中constexpr函数可以使用递归，在C++14中可以使用局部变量和循环

constexpr int factorial(int n) { // C++14 和 C++11均可 return n <= 1 ? 1 : (n * factorial(n - 1));}

在C++14中可以这样做：

constexpr int factorial(int n) { // C++11中不可，C++14中可以 int ret = 0; for (int i = 0; i < n; ++i) { ret += i; } return ret;}

C++11中constexpr函数必须必须把所有东西都放在一个单独的return语句中，而constexpr则无此限制

constexpr int func(bool flag) { // C++14 和 C++11均可 return 0;}

在C++14中可以这样：

constexpr int func(bool flag) { // C++11中不可，C++14中可以 if (flag) return 1; else return 0;}

[[deprecated]]标记

C++14中增加了deprecated标记，修饰类、变、函数等，当程序中使用到了被其修饰的代码时，编译时被产生警告，用户提示开发者该标记修饰的内容将来可能会被丢弃，尽量不要使用。

struct [[deprecated]] A { };

int main() { A a; return 0;}

当编译时，会出现如下警告：

~/test$ g++ test.cc -std=c++14test.cc: In function ‘int main()’:test.cc:11:7: warning: ‘A’ is deprecated [-Wdeprecated-declarations] A a; ^test.cc:6:23: note: declared here struct [[deprecated]] A {

二进制字面量与整形字面量分隔符

C++14引入了二进制字面量，也引入了分隔符，防止看起来眼花哈~

int a = 0b0001'0011'1010;double b = 3.14'1234'1234'1234;

std::make_unique

我们都知道C++11中有std::make_shared，却没有std::make_unique，在C++14已经改善。

struct A {};std::unique_ptr<A> ptr = std::make_unique<A>();

std::shared_timed_mutex与std::shared_lock

C++14通过std::shared_timed_mutex和std::shared_lock来实现读写锁，保证多个线程可以同时读，但是写线程必须独立运行，写操作不可以同时和读操作一起进行。

实现方式如下：

struct ThreadSafe { mutable std::shared_timed_mutex mutex_; int value_;

ThreadSafe() { value_ = 0; }

int get() const { std::shared_lock<std::shared_timed_mutex> loc(mutex_); return value_; }

void increase() { std::unique_lock<std::shared_timed_mutex> lock(mutex_); value_ += 1; }};

为什么是timed的锁呢，因为可以带超时时间，具体可以自行查询相关资料哈，网上有很多。

std::integer_sequence

template<typename T, T... ints>void print_sequence(std::integer_sequence<T, ints...> int_seq){ std::cout << "The sequence of size " << int_seq.size() << ": "; ((std::cout << ints << ' '), ...); std::cout << '\n';}

int main() { print_sequence(std::integer_sequence<int, 9, 2, 5, 1, 9, 1, 6>{}); return 0;}

输出：7 9 2 5 1 9 1 6

std::integer_sequence和std::tuple的配合使用：

template <std::size_t... Is, typename F, typename T>auto map_filter_tuple(F f, T& t) { return std::make_tuple(f(std::get<Is>(t))...);}

template <std::size_t... Is, typename F, typename T>auto map_filter_tuple(std::index_sequence<Is...>, F f, T& t) { return std::make_tuple(f(std::get<Is>(t))...);}

template <typename S, typename F, typename T>auto map_filter_tuple(F&& f, T& t) { return map_filter_tuple(S{}, std::forward<F>(f), t);}

std::exchange

直接看代码吧：

int main() { std::vector<int> v; std::exchange(v, {1,2,3,4}); cout << v.size() << endl; for (int a : v) { cout << a << " "; } return 0;}

看样子貌似和std::swap作用相同，那它俩有什么区别呢？

可以看下exchange的实现：

template<class T, class U = T>constexpr T exchange(T& obj, U&& new_value) { T old_value = std::move(obj); obj = std::forward<U>(new_value); return old_value;}

可以看见new_value的值给了obj，而没有对new_value赋值，这里相信您已经知道了它和swap的区别了吧！

std::quoted

C++14引入std::quoted用于给字符串添加双引号，直接看代码：

int main() { string str = "hello world"; cout << str << endl; cout << std::quoted(str) << endl; return 0;}

编译&输出：

~/test$ g++ test.cc -std=c++14~/test$ ./a.outhello world"hello world"

关于C++14，我们今天先说到这里。

下期预告：

C++17新特性

请持续关注哈！

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