里缪

新年伊始，要说什么选题最合适，那无疑是 C++23 了。 去年只写过 Ranges 和几个小特性的提案，对于其他特性，就全放在此篇一览究竟。 23 是个小版本，主要在于「完善」二字，而非「新增」。因此，值得单独拿出来写篇文章的特性其实并不多，大多特性都是些琐碎小点，三言两语便可讲清。 本篇包含绝大多数 C++23 特性，难度三星就表示只会介绍基本用法，但有些特性的原理也会深入讲讲。 Deducing this（P0847） Deducing this 是 C++23 中最主要的特性之一。msvc 在去年三月份就已支持该特性，可以在 v19.32 之后的版本使用。 为什么我们需要这个特性？ 大家知道，成员函数都有一个隐式对象参数，对于非静态成员函数，这个隐式对象参数就是 this 指针；而对于静态成员函数，这个隐式对象参数被定义为可以匹配任何参数，这仅仅是为了保证重载决议可以正常运行。 Deducing this 所做的事就是提供一种将非静态成员函数的「隐式对象参数」变为「显式对象参数」的方式。为何只针对非静态成员函数呢？因为静态成员函数并没有 this 指针，隐式对象参数并不能和 this 指针划等号，静态函数拥有隐式对象参数只是保证重载决议能够正常运行而已，这个参数没有其他用处。 于是，现在便有两种写法编写非静态成员函数。 struct S_implicit { void foo() {} }; struct S_explicit { void foo(this S_explicit&) {} }; 通过 Deducing… Continue Reading Overview of C++23 Features

import std; auto main() -> int { std::println("Hello world!"); } 随着 Modules 和 Formatting Library 顺利进入 C++20，标准库 Modules 和 Formatted output 进入 C++23 不过是水到渠成。这种先引入再扩展的标准发展方式在 C++ 中已不稀奇，这两个新特性自然也就成为 C++23 中主要的特性之二。 C++2a 之后，Ranges, Modules, Concepts, Coroutines, 以及将要引入的新特性，都将会在一定程度上改变我们以往的编译方式。而这一切的基础，都在于新特性是否足够完善。三年一小步，六年一大步，此之谓也。 由经典的入门代码，可以看到，C++俨然成为了一门新语言。越现代，越强大，这种使用方式以后可能会越发流行。因为不论是性能还是可用性，新特性都更具有优势。 首先是标准库 Modules。 Modules 具有缩短编译时间、解决重复替换、导入顺序无关，以及无需分离接口与实现等等优势，若标准库迟迟不提供 Modules 版本，反而会阻碍 Modules 的发展。因此，标准库Modules的优先级并不低，进标准也是顺理成章。 其次是Formatted output。 用过 fmt 库的都清楚，这可是个好东西，或者可以说是 cout 终结者。… Continue Reading “Hello World” in C++23

设计程序，经常需要分离不变的和变化的逻辑。将不变的逻辑放到一块，再以某种形式为变化的部分提供「定制点」，从而使程序具有更好的可扩展性，同时增加相似逻辑的可复用性。 因此，本质上来说，设计是为了应对变化。通过抽离系统的变化点，再以合适的结构来表示变化，从而控制变化的影响范围。 C++ 提供许多技术来表示定制点，大家最熟悉的就是 OOP 的继承和多态，而 Concepts 也是其中之一。那么 Concepts 为何可以表示定制点？它又产生了怎样的结果？这种方式有哪些好处？又有哪些缺点？与继承的方式有哪些区别？流程有何变化？实际例子有哪些？ 这些问题，就是本篇将要讨论的内容。 首先，让我们来探讨一个问题：变化的最小单元是什么？ 一个程序是一个系统，一个系统必须具备三个最基本的元素：输入、处理和输出。这三个元素都存在变化，不同的输入对应不同的处理，导出不同的结果。在编程语言中，输入和输出对应「数据」，处理对应「方法」。不同类型的数据需要不同的方法来进行处理，无数个数据和方法构成了整个程序。因此，变化就存在于数据与方法当中。 OOP 通过组块，将数据与方法组合起来，称为一个类，一个类就是一些具有联系的数据与方法的集合。但是，只有一个类无法应对变化，任何变化都会引起对该类的修改，或是重新编写相同的方法。因此，对需要共用某些相同数据或方法的一些类，进行向上一层的抽象，把这些相似的数据或方法放到更高层级，将其他变化的逻辑放到更低层级，使得低层级类可以使用高层级类的共有逻辑，从而提供扩展和复用的能力。通过这种结构化方式，将具备相似关系的类置于一个「层级体系」，高层级的类具有更高的抽象，低层级的类则更加具体。于是，高层级的类可以用来表示接口，低层级的类可以用来定制具体实现，以此来表示变化。「继承」便是用来表示层级关系，而「多态」则是用来重新定义方法。 Concepts是命名的约束，约束其实是一种条件关系，只有满足某些条件才能触发接下来的操作。OOP中，处于同一层级体系的类本身就是一种约束，对于其他类，由于不在该层级当中，因此不符合约束，也就无法使用那些共有的操作了。若要使用这些共有方法，则需要通过继承添加定制点。既然Concepts表示约束，那么就也可以作为一种表示定制点的方式。 那么具体来看，继承和多态是如何表示定制点的呢？ 以一个简单的例子来说明： // Dynamic Polymorphism struct Graph { virtual ~Graph() = default; virtual void draw() const = 0; }; struct Circle : Graph { float radius; void draw() const override { std::cout << "draw… Continue Reading 使用Concepts表示变化「定制点」