
目录
一、C++11简介
二、列表初始化
三、声明
1. auto
2. decltype
3. nullptr
四、范围for
五、STL中一些变化
1. array容器
2. forward_list容器
3. unordered_map和unordered_set容器
在2003年C++标准委员会曾经提交了一份技术勘误表(简称TC1),使得C++03这个名字已经取代了C++98称为C++11之前的最新C++标准名称。不过由于TC1主要是对C++98标准中的漏洞进行修复,语言的核心部分则没有改动,因此人们习惯性的把两个标准合并称为C++98/03标准。从C++0x到C++11,C++标准10年磨一剑,第二个真正意义上的标准珊珊来迟。相比于C++98/03,C++11则带来了数量可观的变化,其中包含了约140个新特性,以及对C++03标准中约600个缺陷的修正,这使得C++11更像是从C++98/03中孕育出的一种新语
言。相比较而言,C++11能更好地用于系统开发和库开发、语法更加泛华和简单化、更加稳定和安全,不仅功能更强大,而且能提升程序员的开发效率。 小故事:
1998年是C++标准委员会成立的第一年,本来计划以后每5年时间更新一次标准,C++国际标准委员会在研究C++03的下一个版本的时候,一开始计划是2007年发布,所以最初这个标准叫C++07。
但是到2006年的时候,官方觉得2007年肯定完不成C++07,而且官方觉得2008年可能也完不成,最后干脆叫C++0x,x的意思就是不知道到底能在07还是08还是09年完成,结果2010年的时候也没完成,最后在2011年终于完成了C++标准,最终定名为C++11。
在C++98中,标准允许使用花括号{ }对数组元素进行统一的列表初始值设定。比如:
struct Point
{int _x;int _y;
};
int main()
{//使用大括号对数组元素进行初始化int array1[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };int array2[5] = { 0 };//使用大括号对结构体元素进行初始化Point p = { 1, 2 };return 0;
}
C++11扩大了用大括号括起来的列表(初始化列表)的使用范围,使其用于所有的内置类型和用户自定义类型,使用初始化列表时,可以添加等好(=),也可以不添加。
struct Point
{int _x;int _y;
};
int main()
{//使用大括号对内置类型进行初始化int x1 = { 1 }; //可添加等号int x2{ 2 }; //可不添加等号//使用大括号对数组元素进行初始化int array1[]{1, 2, 3, 4, 5}; //可不添加等号int array2[5]{0}; //可不添加等号//使用大括号对结构体元素进行初始化Point p{ 1, 2 }; //可不添加等号//C++11中列表初始化也可以用于new表达式中(C++98无法初始化)int* p1 = new int[4]{0}; //不可添加等号int* p2 = new int[4]{1,2,3,4}; //不可添加等号return 0;
}
创建对象时也可以使用列表初始化方式调用构造函数初始化。比如:
class Point
{
public:Point(int x = 0, int y = 0): _x(x), _y(y){}
private:int _x;int _y;
};
int main()
{Pointer p{ 1, 2 };return 0;
}
C++98并不支持直接用列表对容器进行初始化,这种初始化方式是在C++11引入initializer_list容器后才支持的。
int main()
{//C++98vector v1;v1.push_back(1);v1.push_back(2);v1.push_back(3);//C++11vector v2 = { 1,2,3 };vector v3 = { 1,2,3 ,4,5,6,7,8 };map mp = { {"insert", "插入"}, {"sort", "排序"} };return 0;
}
对于STL中的容器,都支持花括号初始化,我们可以通过文档查看:


initializer_list容器:

initializer_list本质就是一个大括号括起来的列表,如果用auto关键字定义一个变量来接收一个大括号括起来的列表,然后以typeid(变量名).name()的方式查看该变量的类型,此时会发现该变量的类型就是initializer_list。

在我之前的博客中模拟实现过vector容器,但是那时候的vector并不支持花括号初始化,我们现在对其改进如下:
namespace mlg
{templateclass vector{public:typedef T* iterator;vector(initializer_list il){_start = new T[il.size()];_finish = _start;_endofstorage = _start + il.size();//迭代器遍历
//使用迭代器方式遍历时,需要在迭代器类型前面加上typename关键字,指明这是一个类型名字。
//因为这个迭代器类型定义在一个类模板中,在该类模板未被实例化之前编译器是无法识别这个类型的。/*typename initializer_list::iterator it = il.begin();while (it != il.end()){push_back(*it);it++;}*///范围for遍历for (auto e : il){push_back(e);}}vector& operator=(initializer_list il){vector tmp(il);std::swap(_start, tmp._start);std::swap(_finish, tmp._finish);std::swap(_endofstorage, tmp._endofstorage);return *this;}private:iterator _start;iterator _finish;iterator _endofstorage;};
}
上面的改动就可以让我们之前实现过的vector,支持花括号初始化了。如果是直接vector
v{1,2,3,4};就是调用以initializer_list作为参数的构造函数完成对象的初始化。 如果是v = { 5, 4, 3, 2, 1 };会先调用initializer_list作为参数的构造函数构造出一个vector对象,然后再调用vector原有的赋值运算符重载函数完成两个vector对象之间的赋值。
c++11提供了多种简化声明的方式,尤其是在使用模板时。
在C++98中auto是一个存储类型的说明符,表明变量是局部自动存储类型,但是局部域中定义局部的变量默认就是自动存储类型,所以auto就没什么价值了。(小贴士:在C语言中auto声明全局变量时,编译出错)
C++11中废弃auto原来的用法,将其用于实现自动类型推断。这样要求必须进行显示初始化,让编译器将定义对象的类型设置为初始化值的类型。
int main()
{int i = 10;auto p = &i;auto pf = strcpy;cout << typeid(p).name() << endl; //int *cout << typeid(pf).name() << endl; //char * (__cdecl*)(char *,char const *)map dict = { { "sort", "排序" }, { "insert", "插入" } };//map::iterator it = dict.begin();auto it = dict.begin(); //简化代码(如果你对变量的类型不是很熟悉的话,建议写全,掌握之后写成auto)return 0;
}
关键字decltype将变量的类型声明为表达式指定的类型。
//使用场景
template
void F(T1 t1, T2 t2)
{decltype(t1*t2) ret;//t1 * t2 的类型你是不知道,但是你想t1 * t2 的类型去定义一个变量,那么decltype关键字就起到了用cout << typeid(ret).name() << endl;
}int main()
{const int x = 1;double y = 2.2;decltype(x*y) ret;decltype(&x) p;cout << typeid(ret).name() << endl; //doublecout << typeid(p).name() << endl; //int*F(1, 'a'); return 0;
}
decltype还可以推导出函数返回值的类型
由于C++中NULL被定义成字面量0,这样就可能回带来一些问题,因为0既能指针常量,又能表示整形常量。所以出于清晰和安全的角度考虑,C++11中新增了nullptr,用于表示空指针。
#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#endif
在C++入门的那篇博客中有提及,这里就不赘述了
范围for本质上是由迭代器支持的,在代码编译的时候,编译器会自动将范围for替换为迭代器的形式。而由于在使用迭代器遍历时需要对对象进行++和==操作,因此使用范围for的对象也需要支持++和==操作。
int main()
{vector res{ 1,2,3,4,5 };//C++11支持//C++98遍历数组的方式:for (int i = 0; i < res.size(); i++) {cout << res[i] << " ";}cout << endl;//C++11遍历数组的方式:for (auto e : res) {cout << e << " ";}cout << endl;return 0;
}
新容器:
C++11中新增了四个容器,分别是array、forward_list、unordered_map和unordered_set。

array容器本质就是一个静态数组,即固定大小的数组。
array容器有两个模板参数,第一个模板参数代表的是存储的类型,第二个模板参数是一个非类型模板参数,代表的是数组中可存储元素的个数。
array arr; //定义一个可存储10个int类型元素的array容器
array容器与普通数组对比:
- array容器与普通数组一样,支持通过[ ]访问指定下标的元素,也支持使用范围for遍历数组元素。
- array容器与普通数组不同之处在于,array容器用一个类对数组进行了封装,并且在访问array容器中的元素时会进行越界检查。用[ ]访问元素时采用断言检查,调用at成员函数访问元素时采用抛异常检查。
- 而对于普通数组来说,一般只有对数组进行写操作时才会检查越界,如果只是越界进行读操作可能并不会报错。
- array容器的对象是创建在栈上的,因此array容器不适合定义太大的数组。
forward_list容器本质就是一个单链表。
forward_list很少使用,原因如下:
- forward_list只支持头插头删,不支持尾插尾删,因为单链表在进行尾插尾删时需要先找尾,时间复杂度为O(N)。
- forward_list提供的插入函数叫做insert_after,也就是在指定元素的后面插入一个元素,而不像其他容器是在指定元素的前面插入一个元素,因为单链表如果要在指定元素的前面插入元素,还要遍历链表找到该元素的前一个元素,时间复杂度为O(N)。
- forward_list提供的删除函数叫做erase_after,也就是删除指定元素后面的一个元素,因为单链表如果要删除指定元素,还需要还要遍历链表找到指定元素的前一个元素,时间复杂度为O(N)。
这部分内容在前的博客中有讲解。