C++11语法糖

C++读书笔记（牛客网）

1.constexpr变量：声明为constexpr的变量一定是一个常量，新标准允许定义一种特殊的constexpr函数使得编译时就可计算结果，这样就能用constexpr函数去初始化constexpr变量。

2.类型别名：1.typedef     2.using SI = Sales_item;  //SI是Sales_item的别名声明，把等号左侧的名字规定成等号右侧类型的别名 3.using可以起模板别名

3.auto：auto让编译器通过初始值来推算变量类型。auto i = 0, *p = &i; //ok     auto sz = 0, pi = 3.14; //error, 类型不统一

auto一般会忽略顶层const，保留底层const。如果希望保留顶层const，要明确指出 const auto p = ci;

设置类型为auto的引用时，初始值中的顶层const属性保留。

底层 * 顶层: int const * const

4.decltype：类型指示符，顶层const能被保留，decltype((i)) d; //error, 对表达式套括号的结果永远是引用，不套括号则仅当i是引用时，才是引用。

5.范围for语句：for(declaration: expression) statement

expression是一个对象，表示一个序列；declaration部分定义一个变量，被用于访问序列中的基础元素，每次迭代该变量会被初始化为expression的下一个元素值。

如：

 vector<int> v = {, , , , , };
 for(auto &r: v)
     r *= ;

6.标准库begin()和end():begin(arr)返回指向arr首元素的指针, end(arr)返回指向arr尾元素下一位置的指针。

7.列表初始化返回值：vector<string> f(){ if(true) return {};  else return {"fun", "ok"}; }

8.定义尾置返回类型：任何函数的定义都能使用尾置返回类型，但对返回类型比较复杂的函数最有效，比如返回数组的指针或数组的引用。尾置返回类型跟在形参列表后，并以->开头，本应该出现返回类型的地方则放置auto。比如：

auto func(int i) -> int(*) [10];//返回类型为int(*)[10]

9.容器的列表初始化：vector<const char*> articles = {"a", "an", "the"};

10.容器的emplace操作：emplace_frnont, emplace, emplace_back, 这些操作构造而不是拷贝元素，c.emplace(iter, "999-9999"); //向iter指向的位置插入以"999-9999"为构造参数的元素

11.lambda：

[ capture ] ( params ) mutable exception attribute -> ret { body }	(1)
[ capture ] ( params ) -> ret { body }	(2)
[ capture ] ( params ) { body }	(3)
[ capture ] { body }	(4)

mutable 修饰符说明 lambda 表达式体内的代码可以修改被捕获的变量，并且可以访问被捕获对象的 non-const 方法。

exception 说明 lambda 表达式是否抛出异常(noexcept)，以及抛出何种异常，类似于void f() throw(X, Y)。

attribute 用来声明属性。

[]      // 不捕获任何外部变量
[=]     // 以值的形式捕获所有外部变量
[&]     // 以引用形式捕获所有外部变量
[x, &y] // x 以传值形式捕获，y 以引用形式捕获
[=, &z] // z 以引用形式捕获，其余变量以传值形式捕获
[&, x]  // x 以值的形式捕获，其余变量以引用形式捕获
另有一点需注意。对于 [=] 或 [&] 的形式，lambda 表达式可直接使用 this 指针。但对于 [] 的形式，如果要使用 this 指针，必须显式传入：[this]() { this->someFunc(); }(); 

lambda后紧接();表示直接调用函数，括号内为参数。例：

http://wenku.baidu.com/view/77cd432e647d27284b73514b.html?from=search

    std::vector<int> c { ,,,,,, };
    int x = ;
    c.erase(std::remove_if(c.begin(), c.end(), [x](int n) { return n < x; } ), c.end());
    for (auto i: c) {
        std::cout << i << ' ';
    }
    std::cout << endl;
 
    // the type of a closure cannot be named, but can be inferred with auto
    auto func1 = [](int i) { return i+; };
    std::cout << "func1: " << func1() << '\n';
 
    // like all callable objects, closures can be captured in std::function
    // (this may incur unnecessary overhead)
    std::function<int(int)> func2 = [](int i) { return i+; };
    std::cout << "func2: " << func2() << '\n';
 
    string result = [](const string & str) { return "Hello from " + str; }("second Lambda");
    cout << "Result: " << result << endl;

lambda的捕获列表只用于局部非static变量，lambda可以直接使用局部static变量和它所在函数之外声明的名字。值捕获的变量的值是在lambda创建时拷贝而不是在调用时拷贝，引用捕获则使用引用所绑定的对象，与正常引用类似，要保证lambda调用时变量是存在的。

每个lambda的类型都是唯一的，一般只能通过decltype和模板匹配来获得其类型。

    vector<string> ve;
    int sz = ;
    //接受一元谓词的算法
    auto it = find_if(ve.begin(), ve.end(), [sz](const string &a){return a.size() >= sz; } );
    //接受二元谓词的算法
    sort(ve.begin(), ve.end(), [](const string &a, const string &b){ return a.size() < b.size();} );

12.标准库bind函数：

参数绑定 http://blog.csdn.net/fjb2080/article/details/7527715

auto newCallable = bind(callable, arg_list);

arg_list中的参数可能包含形如_n的名字，其中n是整数，表示newCallable的参数，占据了传递给newCallable的参数的位置，_n表示为newCallable的第n个参数，在命名空间std::placeholeders里。

    using namespace std::placeholders;
    //例1:
    bool check_size(const string &s, string::size_type sz){
        return s.size() >= sz;
    }
 
    auto check6 = bind(check_size, _1, );
    string s = "hello";
    bool b1 = check6(s);//check6(s)会调用check_size(s, 6)
    //例2:f是一个包含5个参数的函数
    auto g = bind(f, a, b, _2, c, _1);
    g(X, Y);//即f(a, b, Y, c, X);
 
    //例3:ve是vector容器，cmp是一个比较函数
    sort(ve.begin(), ve.end(), cmp);
    sort(ve.begin(), ve.end(), bind(cmp, _2, _1));//按cmp逆序排列

13.智能指针

shared_ptr允许多个指针指向同一个对象, unique_ptr则独占所指向的对象。

智能指针是一种类模板。

默认初始化的智能指针中保存着空指针，内部有一个关联的计数器，计数器为0时释放自己管理的对象。

shared_ptr<string> p4 = make_shared<string>(10, '9'); //类似顺序容器的emplace函数，使用动态内存

附: shard_ptr与unique_ptr的简单实现

 //  https://www.cnblogs.com/howo/p/8468713.html
 
 //
 //  SharedPtr.hpp
 //  SharedPtr
 //
 //  Created by 顾浩 on 24/2/18.
 //  Copyright © 2018 顾浩. All rights reserved.
 //
 
 #ifndef SHARED_PTR_H
 #define SHARED_PTR_H
 
 #include <iostream>
 
 using namespace std;
 
 template<typename T>
 class SharedPtr {
 public:
     SharedPtr() : _ptr((T *)), _refCount()
     {
     }
 
     SharedPtr(T *obj) : _ptr(obj), _refCount(new int())
     {
         cout<<"create object : "<<*_ptr<<"\trefCount = 1"<<endl;
     }
 
     SharedPtr(SharedPtr &other) : _ptr(other._ptr), _refCount(&(++*other._refCount))
     {
         cout<<"copy constructor : "<<*_ptr<<"\trefCount = "<<*_refCount<<endl;
     }
 
     ~SharedPtr()
     {
         if(_ptr && --*_refCount == ) {
             cout<<*_ptr<<"\trefCount = 0. delete the _ptr:"<<*_ptr<<endl;
             delete _ptr;
             delete _refCount;
         }
     }
 
     SharedPtr &operator=(SharedPtr &other)
     {
         if(this==&other) return *this;
         ++*other._refCount;
         if(--*_refCount == ) {
             cout<<"in function operator = . delete "<<*_ptr<<endl;
             delete _ptr;
             delete _refCount;
         }
         _ptr = other._ptr;
         _refCount = other._refCount;
         cout<<"in function operator = . "<<*_ptr<<"\t_refCount = "<<*_refCount<<endl;
         return *this;
     }
 
     T *operator->()
     {
         if(_refCount == ) return ;
         return _ptr;
     }
 
     T &operator*()
     {
         if (_refCount == ) return (T*);
         return *_ptr;
     }
 
 private:
     T *_ptr;
     int *_refCount;     //should be int*, rather than int
 };
 
 #endif /* SharedPtr_h */

 #ifndef _UNIQUE_PTR_H
 #define __UNIQUE_H
 class Delete {
 public:
     template<typename T>
     void operator()(T *p) const {
         delete p;
     }
 };
 template<typename T,typename D = Delete >
 class unique_ptr {
 public:
     explicit unique_ptr(T *pp = nullptr ,const D &dd = D() ):
         un_ptr(pp), del(dd)
     {
     }
 
     ~unique_ptr()
     {
         del(un_ptr);
     } 
 
     /* 不支持拷贝与赋值   */
     unique_ptr(const unique_ptr&) = delete ;
     unique_ptr& operator=(const unique_ptr& ) = delete ;
 
     /* 移动赋值与移动拷贝 */
     unique_ptr( unique_ptr&& right_value):
         un_ptr(right_value.un_ptr),del(std::move(right_value.del)) {
         right_value.un_ptr = nullptr ;
     }
 
     unique_ptr& operator=( unique_ptr&& right_value ) noexcept {
         if(this != &right_value ){
             std::cout << "operator && right_value " << std::endl ;
             del(*this);
             un_ptr = right_value.un_ptr;
             del = std::move(right_value.del);
             right_value.un_ptr =  nullptr ;
         }
         return *this ;
     }
 
     //u.release()   u 放弃对指针的控制权，返回指针，并将 u 置为空
     T* release(){
         T *tmp = un_ptr ;
         un_ptr = nullptr ;
         return  tmp;
     }
 
     /*
     u.reset()   释放u指向的对象
     u.reset(q)  如果提供了内置指针q，就令u指向这个对象
     u.reset(nullptr) 将 u 置为空
     */
     void reset(T* q = nullptr){
         del(un_ptr);
         un_ptr = q;
     }
     void swap(unique_ptr &other ) noexcept {
         std::swap(un_ptr, other.un_ptr);
         std::swap(del, other.del) ;
     }
     T* get() { return un_ptr; }
     D& get_deleter(){ return  del; }
     T& operator*()  { return *un_ptr; }
     T* operator->() { return  un_ptr; }
 private:
     T *un_ptr = nullptr ;
     D del ;
 };
 #endif