【C++课程学习】：C++11（C++发展,列表初始化，声明auto,typeid,decltype）

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C++学习笔记：

https://blog.csdn.net/djdjiejsn/category_12682189.html

前言：

C++11相对于C++98和C++03而言增加了大约140个新特性，使得它更像一种新语言。能更好的用于系统开发和库的开发，语言更加简单化，更加稳定，更加安全，功能更加强大，开发效率更高。

1.C++11的介绍

1.1C++的历史：

1.2C++11：

2.统一的列表初始化

2.1{}初始化：

2.2std::initializer_list

3.声明

3.1auto

3.2decltype

3.3nullptr

4.范围for

5.新增容器

5.1array

5.2forward_list

1.C++11的介绍

1.1C++的历史：

（下面介绍来源于---文心一言）

⛳️ 起源阶段：

1979年，丹麦计算机科学家比雅尼·斯特劳斯特鲁普（Bjarne Stroustrup）发现C语言在表达能力、可维性和可展性方面的不足，开始对其进行了一系列的改进。
斯特劳斯特鲁普在贝尔实验室开始从事将C改良为带类的C（C with classes）的工作。他希望开发一个既要编程简单、正确可靠，又要运行高效、可移植的计算机程序设计语言。而以C语言为背景，以Simula思想为基础的语言，正好符合他的初衷和设想。
1983年，在C语言的基础上增加了面向对象编程的特性，设计了C++的雏形，此时已经具备了类、封装、继承等核心概念，后来正式更名为C++。

⛳️ 标准化阶段：

1989年，成立了ANSI和ISO（International Standards Organization）国际标准化组织和联合标准化委员会，开始C++的标准化工作。
1994年，制定了第一份C++草案，在通过后将STL（Standard Template Library，标准模板库）包含到C++中。STL不仅功能强大，同时非常优雅，然而，它也是非常庞大的。虽然在标准中增加STL是个很重要的决定，但也因此延缓了C++标准化的进程。
1997年11月14日，联合标准化委员会通过了C++标准的最终草案。
1998年，C++的ANSI/ISO标准被投入使用，这通常被认为是标准C++。所有的主流C++编译器都支持这个版本的C++，包括微软的Visual C++和Borland公司的C++Builder。

⛳️持续改进阶段：

自C++98标准发布以来，C++标准已经经历了多次修订和扩展，每一次标准的更新都带来了新的特性、改进和优化，使得C++更加适应现代编程的需求和挑战。以下是一些主要的变化：
●C++98：C++语言的第一个正式标准版本，包含了许多重要的特性，如类和对象、继承、虚函数和多态、封装、抽象类、模板、异常处理、标准模板库（STL）、命名空间等。
●C++03：对C++98版本的漏洞做了部分修改。
●C++11（2011年发布）：新增了右值引用，可以给容器提供移动语义；新增了模板类initializer_list，因此可将initializer_list作为参数的构造函数和赋值运算符；新增了可变参数模板（variadic template）和函数参数包（parameter pack），可以提供就地创建（emplacement）方法。

1.2C++11：

C++98是C++第一版的标准，C++03是对C++98中漏洞进行修复，C++11增加很多的新特性，和C++98/03有很大的区别了。1998年C++委员会成立以来，就制定了一个五年计划，打算每五年进行一次新标准的发布。但是从03年到11年之间隔了8年，是因为委员会觉得在五年之内完不成新标准的发布，所以就一直拖，到2011年才发布。但是这次标准的发布，还是很有意义的，所以要着重学习。

2.统一的列表初始化

这个新特性就是，所有的元素，都可以用列表进行初始化{}。int char 都能用列表初始化。

2.1{}初始化：

原来的数组初始化等，用={}进行初始化，比如int a1[2]={1,2};这样的初始化方式。在C++11中，可以直接这样初始化。

一切都可以用列表初始化，并且可以省略=。

#include <iostream>
struct init
{int _x;int _y;
};class Date {
public:Date(int year,int month,int day):_year(year),_month(month),_day(day){}~Date(){}
private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{int a{ 0 };int a[3] = { 1,2,3 };//数组初始化，省略=int b[3]{4,5,6};//结构体{}初始化init c{ 1,2 };//类初始化Date d1(2025, 01, 01);Date d2{ 2025,02,02 };Date d3={ 2025,02,02 };return 0;
}

2.2std::initializer_list

类进行初始化的时候，只能和构造函数的参数相匹配，不能多传，少传。但是容器初始化的时候可以有很多个值。

initializer_list可以让容器可以多参数进行构造，一个？两个？三个？

类的变量为两个指针，大小一直为8字节。

initalizer_list让传统容器可以支持initializer_list类型的构造。

//vector<int> a{ 0,1,2,3,4,5,6,7 };

栈，堆有自己独特的性质，不能用initializer_list初始化，也就是没有实现initializer_list参数的构造函数。

3.声明

3.1auto

auto能自动进行类型推导，用auto用于变量的声明，编译器会自动的推导类型。

用途：

1.简化复杂类型变量的声明。

2.和范围for相结合。

3.在lambda表达式中捕捉变量。

4.在decltype中进行类型推导。

3.2decltype

auto只能推导出类型decltype还能进行变量的运算，进行一系列的操作。

	int a = 1;double b = 1.8;decltype(a * b) z;decltype(&z) w;cout << typeid(z).name() << endl;cout << typeid(w).name() << endl;

3.3nullptr

在C++中，NULL被定义为字面的0，在类型匹配的时候，会匹配到整形去。不会匹配到指针这个类型，所以C++就引入了nullptr。

nullptr会匹配到int*。

NULL会匹配到int。

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <list>
#include <queue>using namespace std;void func(int n)
{cout << "void func(int n)" << endl;
}void func(int* n)
{cout << "void func(int* n)" << endl;
}int main()
{func(NULL);return 0;
}

4.范围for

范围for是利用迭代器。

5.新增容器

5.1array

C++11中增加了array,unordered_map,unordered_multimap,unordered_set,unordered_multiset，forward_list等。

array，是一个固定序列的容器，其大小在编译器的时候就固定了，比传统的数组效率更高，能更好的检查越界情况。

普通数组对只读的越界检查不出来，但是array能检查出来。

	int a[5] = { 0,1,2,3,4 };cout << a[8] << endl;array<int, 5> b{ 0,10,20,30,40 };//报错//cout << b[5] << endl;

5.2forward_list

单向链表，节省空间

forward_list	节省空间，不支持尾插尾删
list	双向链表