C++ 17 新特性，編程藝術再進化！

作者：Andy 2024-02-04 15:58:53

C++ 17 帶來了一系列的創新特性，讓編程變得更加現代、簡潔、高效。讓我們一起來看看這些特性如何為你的代碼注入新的活力吧！

1、結構化綁定：

從 std::pair、std::tuple 等復合類型中一步提取多個成員，讓代碼更加清晰。例如：

auto [name, age] = std::make_pair("Alice", 28);

2、if 與 switch 的初始化器：

在條件語句中直接初始化變量，提高代碼可讀性。比如：

if (auto result = calculate(); result > 0) {
    // 處理正數情況
}

3、折疊表達式：

精簡泛型編程，使模板參數包的處理更加靈活。例如：

template <typename... Args>
auto sum(Args... args) {
    return (args + ...);
}

4、constexpr if：

在編譯時條件判斷，提高模板代碼的可讀性和效率。舉個例子：

template <typename T>
auto process(T value) {
    if constexpr (std::is_integral<T>::value) {
        return value + 42;
    } else {
        return value + 0.001;
    }
}

5、std::optional：

處理可能為空的值更加優雅，避免裸指針和特殊值的不安全使用。比如：

std::optional<int> maybeValue = /*...*/;
if (maybeValue) {
    // 有值的情況
} else {
    // 空值的情況
}

6、并行算法：

通過并行執行算法提高性能，例如：

#include <algorithm>
#include <execution>

std::vector<int> data = /*...*/;
std::for_each(std::execution::par, data.begin(), data.end(), [](int& value) {
    // 并行處理每個元素
});

7、std::filesystem：處理文件和目錄操作更加便捷，比如：

#include <filesystem>
std::filesystem::create_directory("my_folder");

8、[[nodiscard]] 和 [[fallthrough]]：

提供額外信息給編譯器，確保代碼更加安全，例如：

[[nodiscard]] int calculate() {
    // ...
}

switch (value) {
    case 1:
        [[fallthrough]];
    case 2:
        // 處理值為 1 或 2 的情況
        break;
    // ...
}

9、constexpr 函數：

在編譯時計算更加靈活，比如：

constexpr int square(int x) {
    return x * x;
}

int array[square(5)];

10、Lambda 初始化列表：

在 lambda 中使用初始化列表，讓 lambda 表達式更加靈活，例如：

int x = 5;
auto myLambda = [y = x + 3]() {
    // 使用 y
};

11、字符串字面量拼接：

更方便的字符串拼接，例如：

const char* greeting = "Hello";
const char* name = "World!";
const char* message = greeting + name;

12、更強大的元編程支持：

包括 std::invoke、std::apply 等函數，提高對模板的支持，例如：

#include <functional>

std::invoke([](int x) {
    // ...
}, 42);

std::tuple<int, double> myTuple(1, 3.14);
std::apply([](int x, double y) {
    // ...
}, myTuple);

13、constexpr lambda：

將 lambda 表達式聲明為 constexpr，使得在編譯時可以使用，例如：

constexpr auto myLambda = [](int x) {
    return x * 2;
};
constexpr int result = myLambda(3);

14、if constexpr 消除 SFINAE：

簡化模板代碼，例如：

template <typename T>
void myFunction(T value) {
    if constexpr (std::is_integral<T>::value) {
        // 處理整數類型
    } else {
        // 處理其他類型
    }
}

15、類型推導改進：

通過 auto 關鍵字更好地推導初始化列表和數組類型，例如：

auto numbers = {1, 2, 3, 4}; // 推導為 std::initializer_list<int>
auto sum = std::accumulate(numbers.begin(), numbers.end(), 0);

16、std::variant：

支持多種類型的取值，提供更安全的變體類型，例如：

#include <variant>

std::variant<int, double, std::string> myVariant = 42;
int value = std::get<int>(myVariant);

17、std::byte：

更標準、類型安全的處理原始字節，例如：

#include <cstddef>

std::byte data[4];

18、constexpr 析構函數：

在編譯時銷毀對象，提高程序性能，例如：

struct MyStruct {
    constexpr ~MyStruct() {
        // 在編譯時銷毀對象
    }
};

19、內聯變量：

在頭文件中定義內聯變量，避免重復定義錯誤，例如：

// 在頭文件中定義內聯變量
inline constexpr int myVariable = 42;

20、強大的元編程支持：

使用 std::invoke 將函數對象和參數打包，提高對模板的支持，例如：

template <typename F, typename... Args>
auto myInvoke(F&& func, Args&&... args) {
    return std::invoke(std::forward<F>(func), std::forward<Args>(args)...);
}

這些 C++ 17 的新特性讓編程變得更加精彩，讓我們一起迎接現代編程的新時代！升級你的代碼，體驗無限可能！

責任編輯：趙寧寧來源： AI讓生活更美好

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