C++11常用功能

智能指针

• 使用new和malloc申请的内存空间，没有被释放会造成内存泄漏，为了一劳永逸，提出了智能指针，自动回收内存。
• 智能指针将一个计数器与对象相关联，引用计数器跟踪该类有多少个对象共享同一个指针，计数器初始化为1，当减少至0的时候就删除指针。

常用指针简介

• auto_ptr:不支持复制（拷贝构造）和赋值（=），但是赋值时却不会报错，有很多问题。
• unique_ptr：在赋值和复制时会报错。是在要赋值使用std::move
• share_ptr：基于引用计数的指针，可以随意的赋值。但是循环引用时会出问题，要么手动打开环，要么使用weak_ptr。
• weak_ptr：弱引用，不计数，但是不保证指向的内存一定有效，使用前需要判定是否为空。
• 选用：如果需要指向多个指向同一个对象的指针，应该选择share_ptr。如果程序不需要指向多个对象的指针，则可以使用unique_ptr。

Lambda表达式

[capture](parameters) mutable ->return-type{statement}

• 1.[capture]：捕捉列表。捕捉列表总是出现在Lambda函数的开始处。实际上，[]是Lambda引出符。编译器根据该引出符判断接下来的代码是否是Lambda函数。捕捉列表能够捕捉上下文中的变量以供Lambda函数使用;

• 2.(parameters)：参数列表。与普通函数的参数列表一致。如果不需要参数传递，则可以连同括号“()”一起省略;

• 3.mutable：mutable修饰符。默认情况下，Lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性。在使用该修饰符时，参数列表不可省略（即使参数为空）;

• 4.->return-type：返回类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回类型。我们可以在不需要返回值的时候也可以连同符号”->”一起省略。此外，在返回类型明确的情况下，也可以省略该部分，让编译器对返回类型进行推导;

• 5.{statement}：函数体。内容与普通函数一样，不过除了可以使用参数之外，还可以使用所有捕获的变量。

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;
 
    auto func = [=, &b](int c)->int {return b += a + c;};
    return 0;
}

例子

• 1.[=,&a,&b]表示以引用传递的方式捕捉变量a和b，以值传递方式捕捉其它所有变量;
• 2.[&,a,this]表示以值传递的方式捕捉变量a和this，引用传递方式捕捉其它所有变量。

nullptr

• 在某种意义上来说，传统 C++ 会把 NULL、0 视为同一种东西，这取决于编译器如何定义 NULL，有些编译器会将 NULL 定义为 ((void*)0)，有些则会直接将其定义为 0。
• 主要是为了替换NULL。

auto

• auto 在很早以前就已经进入了 C++，但是他始终作为一个存储类型的指示符存在。
• auto 不能用于函数传参。

decltype

• decltype 关键字是为了解决 auto 关键字只能对变量进行类型推导的缺陷而出现的。它的用法和 sizeof 很相似：

    decltype(表达式)
  

区间迭代

• C++11 引入了基于范围的迭代写法，我们拥有了能够写出像 Python 一样简洁的循环语句。
• 最常用的 std::vector 遍历将从原来的样子：

// & 启用了引用
for(auto &i : arr) {    
    std::cout << i << std::endl;
}

初始化列表

• C++11 提供了统一的语法来初始化任意的对象，例如：

struct A {
    int a;
    float b;
};
struct B {

    B(int _a, float _b): a(_a), b(_b) {}
private:
    int a;
    float b;
};

无序容器

• C++11 引入了两组无序容器：

  std::unordered_map/std::unordered_multimap
  std::unordered_set/std::unordered_multiset。

• 无序容器中的元素是不进行排序的，内部通过 Hash 表实现，插入和搜索元素的平均复杂度为 O(constant)。

• 参考链接1

正则表达式

• C++11 提供的正则表达式库操作 std::string 对象，对模式 std::regex (本质是 std::basic_regex)进行初始化，通过 std::regex_match 进行匹配，从而产生 std::smatch （本质是 std::match_results 对象）。

模板增强

• 传统 C++ 中，模板只有在使用时才会被编译器实例化。只要在每个编译单元（文件）中编译的代码中遇到了被完整定义的模板，都会实例化。这就产生了重复实例化而导致的编译时间的增加。并且，我们没有办法通知编译器不要触发模板实例化。