现代C++语言核心特性解析

谢丙堃

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第1章新基础类型（C++11～C++20）
1.1 整数类型long long
1.2 新字符类型char16_t和char32_t
1.2.1 字符集和编码方法
1.2.2 使用新字符类型char16_t和char32_t
1.2.3 wchar_t存在的问题
1.2.4 新字符串连接
1.2.5 库对新字符类型的支持
1.3 char8_t字符类型
1.4 总结
第2章内联和嵌套命名空间（C++11～C++20）
2.1 内联命名空间的定义和使用
2.2 嵌套命名空间的简化语法
2.3 总结
第3章 auto占位符（C++11～C++17）
3.1 重新定义的auto关键字
3.2 推导规则
3.3 什么时候使用auto
3.4 返回类型推导
3.5 lambda表达式中使用auto类型推导
3.6 非类型模板形参占位符
3.7 总结
第4章 decltype说明符（C++11～C++17）
4.1 回顾typeof和typeid
4.2 使用decltype说明符
4.3 推导规则
4.4 cv限定符的推导
4.5 decltype(auto)
4.6 decltype(auto)作为非类型模板形参占位符
4.7 总结
第5章函数返回类型后置（C++11）
5.1 使用函数返回类型后置声明函数
5.2 推导函数模板返回类型
5.3 总结
第6章右值引用（C++11 C++17 C++20）
6.1 左值和右值
6.2 左值引用
6.3 右值引用
6.4 右值的性能优化空间
6.5 移动语义
6.6 值类别
6.7 将左值转换为右值
6.8 万能引用和引用折叠
6.9 完美转发
6.10 针对局部变量和右值引用的隐式移动操作
6.11 总结
第7章 lambda表达式（C++11～C++20）
7.1 lambda表达式语法
7.2 捕获列表
7.2.1 作用域
7.2.2 捕获值和捕获引用
7.2.3 特殊的捕获方法
7.3 lambda表达式的实现原理
7.4 无状态lambda表达式
7.5 在STL中使用lambda表达式
7.6 广义捕获
7.7 泛型lambda表达式
7.8 常量lambda表达式和捕获*this
7.9 捕获[=, this]
7.10 模板语法的泛型lambda表达式
7.11 可构造和可赋值的无状态lambda表达式
7.12 总结
第8章非静态数据成员默认初始化（C++11 C++20）
8.1 使用默认初始化
8.2 位域的默认初始化
8.3 总结
第9章列表初始化（C++11 C++20）
9.1 回顾变量初始化
9.2 使用列表初始化
9.3 std::initializer_list详解
9.4 使用列表初始化的注意事项
9.4.1 隐式缩窄转换问题
9.4.2 列表初始化的优先级问题
9.5 指定初始化
9.6 总结
第10章默认和删除函数（C++11）
10.1 类的特殊成员函数
10.2 显式默认和显式删除
10.3 显式删除的其他用法
10.4 explicit和=delete
10.5 总结
第11章非受限联合类型（C++11）
11.1 联合类型在C++中的局限性
11.2 使用非受限联合类型
11.3 总结
第12章委托构造函数（C++11）
12.1 冗余的构造函数
12.2 委托构造函数
12.3 委托模板构造函数
12.4 捕获委托构造函数的异常
12.5 委托参数较少的构造函数
12.6 总结
第13章继承构造函数（C++11）
13.1 继承关系中构造函数的困局
13.2 使用继承构造函数
13.3 总结
第14章强枚举类型（C++11 C++17 C++20）
14.1 枚举类型的弊端
14.2 使用强枚举类型
14.3 列表初始化有底层类型枚举对象
14.4 使用using打开强枚举类型
14.5 总结
第15章扩展的聚合类型（C++17 C++20）
15.1 聚合类型的新定义
15.2 聚合类型的初始化
15.3 扩展聚合类型的兼容问题
15.4 禁止聚合类型使用用户声明的构造函数
15.5 使用带小括号的列表初始化聚合类型对象
15.6 总结
第16章 override和final说明符（C++11）
16.1 重写、重载和隐藏
16.2 重写引发的问题
16.3 使用override说明符
16.4 使用final说明符
16.5 override和final说明符的特别之处
16.6 总结
第17章基于范围的for循环（C++11 C++17 C++20）
17.1 烦琐的容器遍历
17.2 基于范围的for循环语法
17.3 begin和end函数不必返回相同类型
17.4 临时范围表达式的陷阱
17.5 实现一个支持基于范围的for循环的类
17.6 总结
第18章支持初始化语句的if和switch（C++17）
18.1 支持初始化语句的if
18.2 支持初始化语句的switch
18.3 总结
第19章 static_assert声明
19.1 运行时断言
19.2 静态断言的需求
19.3 静态断言
19.4 单参数static_assert
19.5 总结
第20章结构化绑定（C++17 C++20）
20.1 使用结构化绑定
20.2 深入理解结构化绑定
20.3 结构化绑定的3种类型
20.3.1 绑定到原生数组
20.3.2 绑定到结构体和类对象
20.3.3 绑定到元组和类元组的对象
20.4 实现一个类元组类型
20.5 绑定的访问权限问题
20.6 总结
第21章 noexcept关键字（C++11 C++17 C++20）
21.1 使用noexcept代替throw
21.2 用noexcept来解决移动构造问题
21.3 noexcept和throw()
21.4 默认使用noexcept的函数
21.5 使用noexcept的时机
21.6 将异常规范作为类型的一部分
21.7 总结
第22章类型别名和别名模板（C++11 C++14）
22.1 类型别名
22.2 别名模板
22.3 总结
第23章指针字面量nullptr（C++11）
23.1 零值整数字面量
23.2 nullptr关键字
23.3 总结
第24章三向比较（C++20）
24.1 “太空飞船”（spaceship）运算符
24.2 三向比较的返回类型
24.2.1 std::strong_ordering
24.2.2 std::weak_ordering
24.2.3 std::partial_ordering
24.3 对基础类型的支持
24.4 自动生成的比较运算符函数
24.5 兼容旧代码
24.6 总结
第25章线程局部存储（C++11）
25.1 操作系统和编译器对线程局部存储的支持
25.2 thread_local说明符
25.3 总结
第26章扩展的inline说明符（C++17）
26.1 定义非常量静态成员变量的问题
26.2 使用inline说明符
26.3 总结
第27章常量表达式（C++11～C++20）
27.1 常量的不确定性
27.2 constexpr值
27.3 constexpr函数
27.4 constexpr构造函数
27.5 对浮点的支持
27.6 C++14标准对常量表达式函数的增强
27.7 constexpr lambdas表达式
27.8 constexpr的内联属性
27.9 if constexpr
27.10 允许constexpr虚函数
27.11 允许在constexpr函数中出现Try-catch
27.12 允许在constexpr中进行平凡的默认初始化
27.13 允许在constexpr中更改联合类型的有效成员
27.14 使用consteval声明立即函数
27.15 使用constinit检查常量初始化
27.16 判断常量求值环境
27.17 总结
第28章确定的表达式求值顺序（C++17）
28.1 表达式求值顺序的不确定性
28.2 表达式求值顺序详解
28.3 总结
第29章字面量优化（C++11～C++17）
29.1 十六进制浮点字面量
29.2 二进制整数字面量
29.3 单引号作为整数分隔符
29.4 原生字符串字面量
29.5 用户自定义字面量
29.6 总结
第30章 alignas和alignof（C++11 C++17）
30.1 不可忽视的数据对齐问题
30.2 C++11标准之前控制数据对齐的方法
30.3 使用alignof运算符
30.4 使用alignas说明符
30.5 其他关于对齐字节长度的支持
30.6 C++17中使用new分配指定对齐字节长度的对象
30.7 总结
第31章属性说明符和标准属性（C++11～C++20）
31.1 GCC的属性语法
31.2 MSVC的属性语法
31.3 标准属性说明符语法
31.4 使用using打开属性的命名空间
31.5 标准属性
31.5.1 noreturn
31.5.2 carries_dependency
31.5.3 deprecated
31.5.4 fallthrough
31.5.5 nodiscard
31.5.6 maybe_unused
31.5.7 likely和unlikely
31.5.8 no_unique_address
31.6 总结
第32章新增预处理器和宏（C++17 C++20）
32.1 预处理器__has_include
32.2 特性测试宏
32.2.1 属性特性测试宏
32.2.2 语言功能特性测试宏
32.2.3 标准库功能特性测试宏
32.3 新增宏VA_OPT
32.4 总结
第33章协程（C++20）
33.1 协程的使用方法
33.2 协程的实现原理
33.2.1 co_await运算符原理
33.2.2 co_yield运算符原理
33.2.3 co_return运算符原理
33.2.4 promise_type的其他功能
33.3 总结
第34章基础特性的其他优化（C++11～C++20）
34.1 显式自定义类型转换运算符（C++11）
34.2 关于std::launder()（C++17）
34.3 返回值优化（C++11～C++17）
34.4 允许按值进行默认比较（C++20）
34.5 支持new表达式推导数组长度（C++20）
34.6 允许数组转换为未知范围的数组（C++20）
34.7 在delete运算符函数中析构对象（C++20）
34.8 调用伪析构函数结束对象声明周期（C++20）
34.9 修复const和默认复制构造函数不匹配造成无法编译的问题（C++20）
34.10 不推荐使用volatile的情况（C++20）
34.11 不推荐在下标表达式中使用逗号运算符（C++20）
34.12 模块（C++20）
34.13 总结
第35章可变参数模板（C++11 C++17 C++20）
35.1 可变参数模板的概念和语法
35.2 形参包展开
35.3 sizeof...运算符
35.4 可变参数模板的递归计算
35.5 折叠表达式
35.6 一元折叠表达式中空参数包的特殊处理
35.7 using声明中的包展开
35.8 lambda表达式初始化捕获的包展开
35.9 总结
第36章 typename优化（C++17 C++20）
36.1 允许使用typename声明模板形参
36.2 减少typename使用的必要性
36.3 总结
第37章模板参数优化（C++11 C++17 C++20）
37.1 允许常量求值作为所有非类型模板的实参
37.2 允许局部和匿名类型作为模板实参
37.3 允许函数模板的默认模板参数
37.4 函数模板添加到ADL查找规则
37.5 允许非类型模板形参中的字面量类类型
37.6 扩展的模板参数匹配规则
37.7 总结
第38章类模板的模板实参推导（C++17 C++20）
38.1 通过初始化构造推导类模板的模板实参
38.2 拷贝初始化优先
38.3 lambda类型的用途
38.4 别名模板的类模板实参推导
38.5 聚合类型的类模板实参推导
38.6 总结
第39章用户自定义推导指引（C++17）
39.1 使用自定义推导指引推导模板实例
39.2 聚合类型类模板的推导指引
39.3 总结
第40章 SFINAE（C++11）
40.1 替换失败和编译错误
40.2 SFINAE规则详解
40.3 总结
第41章概念和约束（C++20）
41.1 使用std::enable_if约束模板
41.2 概念的背景介绍
41.3 使用concept和约束表达式定义概念
41.4 requires子句和约束检查顺序
41.5 原子约束
41.6 requires表达式
41.6.1 简单要求
41.6.2 类型要求
41.6.3 复合要求
41.6.4 嵌套要求
41.7 约束可变参数模板
41.8 约束类模板特化
41.9 约束auto
41.10 总结
第42章模板特性的其他优化（C++11 C++14）
42.1 外部模板（C++11）
42.2 连续右尖括号的解析优化（C++11）
42.3 friend声明模板形参（C++11）
42.4 变量模板（C++14）
42.5 explicit(bool)
42.6 总结
附录特性章节对照表

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