phpgetimageinfourl技巧_解读C即将迎来的重大年夜更新一C20的四大年夜新特点

作者：JP Tech等

机器之心编译

参与：Panda、杜伟

C++20（C++ 编程措辞标准 2020 版）将是 C++ 措辞一次非常重大的更新，将为这门措辞引入大量新特性。
近日，C++ 开拓者 Rainer Grimm 正通过一系列博客文章先容 C++20 的新特性。
目前这个系列文章已经更新了两篇，本篇是第一篇，紧张先容了 C++20 的 Big Four（四大新特性：观点、范围、协程和模块）以及核心措辞（包括一些新的运算符和指示符）。

C++20 有很多更新，上图展示了 C++20 更新的概况。
下面作者首先先容 了 C++20 的编译器支持情形，然后先容 The Big Four（四大新特性）以及核心措辞方面的新特性。

C++20 的编译器支持

适应新特性的最大略方法是试用它们。
那么接下来我们就面临着这个问题：哪些编译器支持 C++20 的哪些特性？一样平常来说，cppreference.com/compiler_support_能供应在核心措辞和库方面的答案。

大略来说，全新的 GCC、Clang 和 EDG 编译器能供应对核心措辞的最佳支持。
此外，MSVC 和 Apple Clang 编译器也支持许多 C++20 特性。

C++20 核心措辞特色。

库方面的情形类似。
GCC 在库方面的支持最好，接下来是 Clang 和 MSVC 编译器。

C++20 库特色。

上面的截图仅展示了对应表格的前面一部分，可以看出这些编译器的表现并不是非常令人满意。
纵然你利用的是全新的编译器，这些编译器仍旧不支持很多新特性

常日来说，你能找到考试测验这些新特性的方法。
下面是两个示例：

大略来说，问题没有那么严重。
只须要一些调度修正，很多新特性就能进行考试测验。
如有必要，我会提到如何进行这样的修正。

四大新特性

观点（concept）

利用模板进行通用编程的关键思想是定义能通过各种类型（type）利用的函数和类。
但是，在实例化模板时常常会涌现用错类型的问题，其结果常日是几页难懂的报错信息。

现在观点来了，这个问题可以休矣。
观点让你能为模板编写哀求，而编译器则可以检讨这个哀求。
观点改造了我们思考和编写通用代码的办法。
缘故原由如下：

但是，这还不是全部。

下面的代码片段展示了一个大略观点 Integral 的定义和利用办法：

template<typename T>concept bool Integral(){    return std::is_integral<T>::value;}Integral auto gcd(Integral auto a,                       Integral auto b){    if( b == 0 ) return a;     else return gcd(b, a % b);}

Integral 这个观点须要 std::is_integral<T>::value 中的类型参数 T。
std::is_integral<T>::value 这个函数来自 type-traits 库，它能在 T 为整数检讨编译韶光。
如果 std::is_integral<T>::value 的值为 true，则没有问题。
如果不为 true，则你会收到一个编译韶光报错。
如果你很好奇（你也该当好奇），我的这篇文章先容了 type-traits 库：https://www.modernescpp.com/index.php/tag/type-traits。

gcd 算法是基于欧几里德算法确定最大公约数（greatest common divisor）。
我利用了这个缩写函数模板句法来定义 gcd。
gcd 哀求其参数和返回类型支持观点 Integral。
gcd 是一类对参数和返回值都有哀求的函数模板。
当我删除这个句法糖（syntactic sugar）时，大概你能看到 gcd 的真正实质。

下面这段代码在语义上与 gcd 算法等效：

template<typename T>requires Integral<T>()T gcd(T a, T b){    if( b == 0 ) return a;     else return gcd(b, a % b);}

如果你还没看到 gcd 的真正实质，过几周我还会专门发布一篇先容观点的文章。

范围库（Ranges Library）

范围库是观点的首个客户。
它支持的算法知足以下条件：

大略来说：范围库支持函数模式（functional patterns）。

代码可能比措辞描述更清楚。
下面的函数用竖线符号展示了函数组成：

#include <vector>#include <ranges>#include <iostream>int main(){  std::vector<int> ints{0, 1, 2, 3, 4, 5};  auto even = [](int i){ return 0 == i % 2; };  auto square = [](int i) { return i  i; };  for (int i : ints | std::view::filter(even) |                       std::view::transform(square)) {    std::cout << i << ' ';             // 0 4 16  }}

even 是一个 lambda 函数，其在 i 为偶数时返回；lambda 函数 square 则会将 i 映射为它的平方。
别的的必须从左到右读取的第 i 个函数组成：for (int i : ints | std::view::filter(even) | std::view::transform(square)). 将过滤器 even 运用于 ints 的每个元素，然后将别的的每个元素映射为它们的平方。
如果你熟习函数编程，那么这读起来就像一篇散文诗。

协程（Coroutines）

协程是广义的函数，能在保持状态的同时停息或连续。
协程常日用来编写事宜驱动型运用。
事宜驱动型运用可以是仿照、游戏、做事器、用户接口或算法。
协程也常日被用于协作式多任务（cooperative multitasking）。

我们这里不先容 C++20 的详细协程，而会先容编写协程的框架。
编写协程的框架由 20 多个函数构成，个中一部分须要你去实现，另一部分则可能须要重写。
因此，你可以根据需求调度协程。

下面展示了一个特定协程的用法。
下面的程序利用了一个能产生无限数据流的天生器：

Generator<int> getNext(int start = 0, int step = 1){    auto value = start;    for (int i = 0;; ++i){        co_yield value;            // 1        value += step;    }}int main() {    std::cout << std::endl;    std::cout << "getNext():";    auto gen = getNext();    for (int i = 0; i <= 10; ++i) {        gen.next();               // 2        std::cout << " " << gen.getValue();                      }    std::cout << "\n\n";    std::cout << "getNext(100, -10):";    auto gen2 = getNext(100, -10);    for (int i = 0; i <= 20; ++i) {        gen2.next();             // 3        std::cout << " " << gen2.getValue();    }    std::cout << std::endl;}

必须补充几句。
这段代码只是一个代码段。
函数 getNext 是一个协程，由于它利用了关键字 co_yield。
getNext 有一个无限的循环，其会在 co_yield 之后返回 value。
调用 next()（注释的 第 2、3 行）会连续这个协程，接下来的 getValue 调用会获取这个值。
在 getNext 调用之后，这个协程再一次停息。
其停息会一贯持续到下一次调用 next()。
我的这个示例中有一个很大的未知，即 getNext 函数的返回值 Generator<int>。
这部分内容很繁芜，后面我在写协程的文章中更详细地先容。

利用 Wandbox 在线编译器，我可以向你展示这个程序的输出：

模块（Module）

模块部分大略先容一下就好。
模块承诺能够实现：

原文链接：https://www.modernescpp.com/index.php/thebigfour