C++14 新特性:std::make_unique 和 constexpr

2024-06-14 09:52

本文主要是介绍C++14 新特性:std::make_unique 和 constexpr,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

今天介绍的 std::unique_ptr 和 constexpr的用法比较简单,所以放到一篇文章中进行介绍。

1、std::make_unique

首先来看 std::unique_ptr,在 C++11 中引入了智能指针和std::unique_ptr,为资源管理提供了更安全、更简洁的手段。但是 C++11 缺少了一个直接创建std::unique_ptr实例的便捷方式。

到了 C++14,引入了std::make_unique,填补了这个空白,提供了一种安全且高效的方式来创建std::unique_ptr实例。

std::make_unique 的基本用法

std::make_unique函数模板使得创建并初始化std::unique_ptr变得简单明了。它封装了 new 操作符的调用,直接返回一个新分配对象的std::unique_ptr。这不仅简化了代码,还减少了因遗忘调用delete而导致的内存泄露风险。

基本语法如下:

auto p = std::make_unique<T>(args...);

其中T是对象的类型,args...是传递给T构造函数的参数。

为什么使用std::make_unique

  1. 异常安全:在使用new手动创建unique_ptr时,如果在new表达式和unique_ptr构造函数之间抛出异常,就可能导致内存泄露。std::make_unique通过封装这个过程,提供了异常安全保障。

  2. 代码简洁:使用std::make_unique可以减少样板代码,使得意图更加明显。

  3. **避免裸new**:现代C++推荐避免直接使用newdeletestd::make_unique是这一实践的一部分。

示例

创建一个简单对象
auto ptr = std::make_unique<int>(10);

这里创建了一个std::unique_ptr<int>,指向一个值为10的int

创建一个对象数组
auto arr = std::make_unique<int[]>(5);

这里创建了一个含有5个整数的数组,通过std::unique_ptr<int[]>管理。

创建一个自定义类的实例
class MyClass {
public:MyClass(int x, double y) : x(x), y(y) {}
private:int x;double y;
};auto myClassInstance = std::make_unique<MyClass>(5, 3.14);

这里创建了一个MyClass的实例,并通过std::unique_ptr<MyClass>进行管理。

std::make_unique是 C++14  中一个重要的补充,它提供了一种标准且安全的方式来创建和使用std::unique_ptr

2、constexpr

C++14 中对constexpr函数的限制相较于 C++11 实际上是放宽了。constexpr指定符表示一个对象或函数的值可以在编译时计算。在 C++11 中,constexpr函数的限制比较严格,只允许包含非常有限的内容,比如单一的返回语句。

而 C++14 放宽了这些限制,使得constexpr函数能够包含更多类型的语句,例如多个返回语句、简单的循环、条件语句等,从而使得constexpr函数的编写更加灵活和强大。

C++11 中 constexpr 的限制

在 C++11 中,constexpr函数体非常受限,主要包括:

  • 函数体只能包含单一的返回语句。

  • 不允许有任何变量定义,循环,分支等。

  • 所有参数和返回值必须是字面类型。

这些限制使得constexpr函数的应用范围和实用性相对较低。

C++14 放宽的 constexpr 限制

C++14 对constexpr做出了比较大的改进,放宽了很多限制,包括:

  • 允许constexpr函数体中使用多个语句,包括变量声明、条件语句、循环等。

  • 允许constexpr函数内部有更多的控制流结构,比如iffor

  • 允许constexpr构造函数创建并修改对象状态。

这些改进增强了constexpr函数和对象的能力,允许在编译时进行更复杂的计算。

示例

C++11 风格的 constexpr 函数
constexpr int factorial(int n) {return n <= 1 ? 1 : (n * factorial(n - 1));
}
C++14 风格的 constexpr 函数
constexpr int factorial(int n) {int result = 1;for (int i = 2; i <= n; ++i) {result *= i;}return result;
}

在 C++14中,constexpr函数可以包含循环和变量声明,这在 C++11 中是不允许的。

C++14 中对constexpr的改进不仅没有增加限制,反而大大放宽了限制,开发者可以编写更复杂、功能更强大的在编译时计算的函数和对象。这是对 C++11 中 constexpr功能的一个补充和扩展,推进了 C++ 在编译时计算和元编程领域的能力。

这篇关于C++14 新特性:std::make_unique 和 constexpr的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1060071

相关文章

C++中全局变量和局部变量的区别

《C++中全局变量和局部变量的区别》本文主要介绍了C++中全局变量和局部变量的区别,全局变量和局部变量在作用域和生命周期上有显著的区别,下面就来介绍一下,感兴趣的可以了解一下... 目录一、全局变量定义生命周期存储位置代码示例输出二、局部变量定义生命周期存储位置代码示例输出三、全局变量和局部变量的区别作用域

C++中assign函数的使用

《C++中assign函数的使用》在C++标准模板库中,std::list等容器都提供了assign成员函数,它比操作符更灵活,支持多种初始化方式,下面就来介绍一下assign的用法,具有一定的参考价... 目录​1.assign的基本功能​​语法​2. 具体用法示例​​​(1) 填充n个相同值​​(2)

c++ 类成员变量默认初始值的实现

《c++类成员变量默认初始值的实现》本文主要介绍了c++类成员变量默认初始值,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录C++类成员变量初始化c++类的变量的初始化在C++中,如果使用类成员变量时未给定其初始值,那么它将被

C++中NULL与nullptr的区别小结

《C++中NULL与nullptr的区别小结》本文介绍了C++编程中NULL与nullptr的区别,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编... 目录C++98空值——NULLC++11空值——nullptr区别对比示例 C++98空值——NUL

C++ Log4cpp跨平台日志库的使用小结

《C++Log4cpp跨平台日志库的使用小结》Log4cpp是c++类库,本文详细介绍了C++日志库log4cpp的使用方法,及设置日志输出格式和优先级,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一、介绍1. log4cpp的日志方式2.设置日志输出的格式3. 设置日志的输出优先级二、Window

Go语言中make和new的区别及说明

《Go语言中make和new的区别及说明》:本文主要介绍Go语言中make和new的区别及说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录1 概述2 new 函数2.1 功能2.2 语法2.3 初始化案例3 make 函数3.1 功能3.2 语法3.3 初始化

从入门到精通C++11 <chrono> 库特性

《从入门到精通C++11<chrono>库特性》chrono库是C++11中一个非常强大和实用的库,它为时间处理提供了丰富的功能和类型安全的接口,通过本文的介绍,我们了解了chrono库的基本概念... 目录一、引言1.1 为什么需要<chrono>库1.2<chrono>库的基本概念二、时间段(Durat

C++20管道运算符的实现示例

《C++20管道运算符的实现示例》本文简要介绍C++20管道运算符的使用与实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录标准库的管道运算符使用自己实现类似的管道运算符我们不打算介绍太多,因为它实际属于c++20最为重要的

Visual Studio 2022 编译C++20代码的图文步骤

《VisualStudio2022编译C++20代码的图文步骤》在VisualStudio中启用C++20import功能,需设置语言标准为ISOC++20,开启扫描源查找模块依赖及实验性标... 默认创建Visual Studio桌面控制台项目代码包含C++20的import方法。右键项目的属性:

c++中的set容器介绍及操作大全

《c++中的set容器介绍及操作大全》:本文主要介绍c++中的set容器介绍及操作大全,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录​​一、核心特性​​️ ​​二、基本操作​​​​1. 初始化与赋值​​​​2. 增删查操作​​​​3. 遍历方