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C++14 新增的特性

news 来源：原创 2025/4/27 18:34:34

C++14 是 C++11 的小幅改进版本，主要以增强 C++11 的特性、修复缺陷和提供更好的开发体验为目标。以下是 C++14 的主要更新内容：

1. 泛型 Lambda (Generic Lambda)

C++11 中 Lambda 需要显式指定参数类型，而 C++14 允许使用 auto 作为 Lambda 形参类型，使其更加泛型化。

auto lambda = [](auto x, auto y) { return x + y; };
std::cout << lambda(3, 4) << "\n";     // 7
std::cout << lambda(3.5, 4.2) << "\n"; // 7.7

2. Lambda 表达式支持 `return` 类型推导

C++11 需要 -> 指定返回类型，C++14 允许省略 ->，编译器自动推导。

auto lambda = [](int x) { return x * 2; };  // 返回类型自动推导为 int

3. `std::make_unique<T>()`

C++14 引入 std::make_unique<T>() 来创建 std::unique_ptr，类似于 C++11 中的 std::make_shared<T>()。

#include <memory>

auto ptr = std::make_unique<int>(42);

优势：

避免手动使用 new
防止内存泄漏
提高代码可读性

4. 变量模板 (Variable Templates)

C++14 允许为模板定义变量，而不仅仅是函数或类。

template<typename T>
constexpr T pi = T(3.1415926535897932385);

std::cout << pi<double> << "\n";  // 3.141592653589793
std::cout << pi<float> << "\n";   // 3.14159

5. 二进制字面量

C++14 允许直接使用 0b 表示二进制字面量，增强代码可读性。

int binary = 0b1101; // 13

6. 数字分隔符 (`'` 号)

为了提高可读性，C++14 允许在数字字面量中使用 ' 作为分隔符。

int largeNumber = 1'000'000;  // 1000000
int binary = 0b1010'1011;    // 171

7. `decltype(auto)` 关键字

C++14 引入 decltype(auto)，可以保留返回值的引用特性，而普通 auto 会丢失引用信息。

int x = 10;
int& foo() { return x; }

decltype(auto) y = foo();  // y 为 int&，而 auto y = foo(); 则 y 为 int

8. `std::integer_sequence`

C++14 提供 std::integer_sequence，用于编译期处理整数序列（常用于模板元编程）。

#include <iostream>
#include <utility>

template<std::size_t... Indices>
void print_indices(std::index_sequence<Indices...>) {
    ((std::cout << Indices << " "), ...);
}

int main() {
    print_indices(std::make_index_sequence<5>{});  // 输出: 0 1 2 3 4
}

9. `constexpr` 关键字增强

C++11 的 constexpr 只能用于简单的表达式，而 C++14 允许 constexpr 函数包含更复杂的逻辑，如循环和 if 语句。

constexpr int factorial(int n) {
    int result = 1;
    for (int i = 2; i <= n; ++i) {
        result *= i;
    }
    return result;
}

static_assert(factorial(5) == 120, "Error");

10. `std::exchange`

C++14 提供 std::exchange()，用于交换值并返回旧值，适用于重置变量并获取旧值。

#include <utility>
#include <iostream>

int main() {
    int x = 5;
    int old_x = std::exchange(x, 10);
    std::cout << "Old: " << old_x << ", New: " << x << "\n"; // 输出: Old: 5, New: 10
}

11. `std::quoted`

C++14 在 <iomanip> 头文件中提供 std::quoted，用于格式化字符串，加上引号并处理特殊字符。

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <sstream>

int main() {
    std::string s = "Hello, world!";
    std::cout << std::quoted(s) << "\n";  // 输出: "Hello, world!"
}

12. `[[deprecated]]` 属性

C++14 允许使用 [[deprecated]] 标注不推荐使用的函数或变量，编译时会警告。

[[deprecated("Use new_function instead")]]
void old_function() {}

int main() {
    old_function();  // 警告: ‘old_function’ is deprecated: Use new_function instead
}