现代 C++ 语言核心特性解析

本书是一本 C++进阶图书，全书分为 42 章，深入探讨了从 C++11 到 C++20 引入的核心特性。书中不仅通过大量的实例代码讲解特性的概念和语法，还从编译器的角度分析特性的实现原理，书中还穿插了 C++标准委员会制定特性标准时的一些小故事，帮助读者知其然也知其所以然。

内容提要
推荐序
前言
- 为什么要写这本书
- 本书的组织结构
- 本书特色
- 读完这本书你将收获什么
- 面向读者
- 致谢
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
- 1.3 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
- 7.3 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
- 9.5 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
- 20.4 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
- 24.3 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
- 31.6 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
- 32.3 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
- 33.3 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
- 41.7 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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