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96SEO 2026-02-23 11:45 12
C11是C的第二个主要版本并且是从C98起的最重要更新。
C11是C编程语言的一个重要版本于2011年正式发布。
它引入了许多新特性和改进极大地增强了
C11后想统一初始化的方式试图一切对象皆可使用{}初始化{}初始化也叫列表初始化。
内置类型支持自定义类型也支持自定义类型本质是类型转换中间会产生临时对象经过编译器优化后变成直接构造。
//本质是{202511}构造出临时对象再拷贝给d1但是编译器优化为直接用{202511}构造d1
C11的列表初始化在许多场景下会带来不少的便利如容器push/insert多参数构造的对象时用{}会很方便。
上面的初始化已经很方便但是对于一个容器的初始化来说还是不太方便。
比如一个vector对象我们想用N个值去初始化那么我们需要实现多个构造函数才能支持:vectorint
v3{1,2,3,4,5};C11库中提供了一个std::initializer_list
这个类的本质是底层开一个数组将数据拷贝过来std::initializer_list
中有两个指针分别指向数组的开始和结束。
这时只要我们的容器支持一个std::initializer_list的构造函数就可以支持多个值的{x1,x2,x3......}的初始化。
STL中的
容器支持多个值构成的{x1,x2,x3,......}的初始化就是通过底层支持std::initiaalizer_list的构造实现的。
如下图list和vector的构造函数中都增添了支持std::initializer_list的构造函数。
//这里pair对象的{}初始化和map的initializer_list构造结合到一起了
C98中就有引用的语法而C11中新增了右值引用的语法特性之前的引用叫做左值引用。
无论左值引用还是右值引用都可以理解为是在给变量取别名。
的指针一般是持久状态存储在内存中我们可以获取它的地址。
左值可以出现在赋值符号的左边也可以是在右边。
如果左值用const修饰就不能给它赋值但可以取它的地址。
右值也是一个表示数据的表达式要么是常量或者是临时对象等右值可以出现在赋值符号的右边但不能出现在左边右值不能取地址。
左值的英文简写为lvalue右值的英文简写为rvalue。
传统认为它们分别是left
value的缩写可意为存储在内存中、有明确存储地址可以取地址的对象而rvalue被解释为read
value指的是那些可以提供数据值但是不可以寻址例如临时变量常量存储于寄存器中的变量等也就是说左值和右值的核心区别就是能否取地址。
本质是给左值取别名。
同理第二个语句就是给右值引用本质是给右值取别名。
左值引用不能直接引用
move是库里面的一个函数模板本质内部做了强制类型转换涉及到一些引用折叠的知识
需要注意的是变量表达式都是左值属性也就意味着一个右值被右值引用绑定后右值引用变量是一个左值。
//这里要注意的是rr1的属性是左值要想被右值引用绑定除非move一下
右值引用可用于为临时对象延长生命周期const的左值引用也能延长临时对象生存期但这些对象无法被修改。
修饰左值引用的方式这样实参在传递左值和右值时都可以匹配。
C11后分别重载左值引用const左值引用和右值引用作为形参的f函数那么实参时左值会调用f(左值引用实参是const
移动语义是现代编程语言如C11及更高版本、Rust中用于优化资源管理的重要机制。
其核心目标是避免不必要的拷贝通过转移资源所有权而非复制提升程序性能尤其在处理动态内存、文件句柄等资源时效果显著。
对于包含动态内存或系统资源的对象如std::vector,std::string等拷贝构造函数会深度复制所有数据导致性能开销。
注意被移动后的对象处于有效但未定义状态通常为空不可再使用其值。
标准库容器如std::vector、std::string已实现移动语义
若类未定义移动操作编译器可能回退到拷贝即使使用std::move。
规则若用户定义了拷贝构造函数、拷贝赋值或析构函数编译器不会自动生成移动操作。
移动操作应标记为noexcept否则某些容器如std::vector可能仍选择拷贝。
C11以后STL容器的push和insert接口增加了右值引用版本。
当实参是一个左值时继续调用拷贝构造进行拷贝当实参是一个右值时容器内部调用移动构造提高效率。
r1i这样写会直接报错通过模板或typedef的类型操作可以构成引用的引用。
通过模板或typedef中的类型操作构成引用的引用时这时C11给出了一个引用折叠的规则右值引用的右值引用折叠成右值引用所有其他组合均折叠成左值引用。
t)函数模板程序中假设实参是int右值模板参数T推导出是int实参是int左值模板参数T推导出是int再结合引用折叠规则就实现了实参是左值实例化出左值引用版本形参的
Function实参是右值实例化出右值引用版本形参的Function。
//根据引用折叠规则f2实例化后可以是一个左值引用也可以是一个右值引用
x参数看起来是右值引用参数但是由于引用折叠的规则他传递左值时就是左值引用传递右值时就是右值引用有些地方也把这种函数模板的参数叫做万能引用。
t)函数模板程序中传左值实例化以后就是左值引用的Function函数传右值实例化以后就是右值引用的Function函数。
但是我们在前面讲过一个变量表达式都是左值属性也就是一个右值被右值引用表达式绑定以后右值引用变量表达式是左值属性的。
也就是说Function函数中的
是左值属性的。
如果Function函数中调用一个func函数那么我们把t传给下一层函数func那么匹配的都是左值引用的func函数。
这里想要保持t对象的原属性就需要使用完美转发实现。
。
完美转发forwrad本质是一个函数模板它主要还是通过引用折叠的方式实现。
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