C ++ 20

C ++ 20 - это имя версии стандарта ISO / IEC для программы C ++. g язык, следующий за C ++ 17. Техническая доработка стандарта была завершена рабочей группой WG21 на встрече в Праге в феврале 2020 года. C ++ 20 в настоящее время находится на окончательной редакционной работе после того, как проект был утвержден 4 сентября 2020 года.

C ++ 20 добавляет новые элементы. основные функции, чем C ++ 14 или C ++ 17. Ниже приведен частичный список изменений, которые были приняты или обсуждались для включения в C ++ 20.

• 1 Новые функции
  • 1.1 Язык
  • 1.2 Библиотека
  • 1.3 Устарело
  • 1.4 Новые (и измененные) ключевые слова
• 2 История изменений
• 3 Функции, опубликованные в виде технических спецификаций
• 4 Функции, относящиеся к более позднему стандарту
• 5 Поддержка компилятора
• 6 См. Также
• 7 Ссылки
• 8 Внешние ссылки

В C ++ 20 появилось много новых функций. Следующие ниже списки могут быть неполными.

Язык

• концепции с кратким синтаксисом
• модули
• назначенные инициализаторы (на основе функции C99 и общие G ++ extension)
• [=, this]как лямбда-захват
• списки параметров шаблона для лямбда-выражений
• трехстороннее сравнение с использованием «оператора космического корабля», operator <=>
• инициализация дополнительной переменной в пределах диапазона длявыражения
• лямбда-выражений в неоцененных контекстах
• конструктивные и назначаемые по умолчанию лямбда-выражения без состояния
• разрешить расширение пакетов в лямбда-инициализации-захвате
• строковых литералов в качестве параметров шаблона
• устраняя необходимость в typenameв определенных обстоятельствах
• новый стандарт атрибуты [[no_unique_address]], [[вероятно]]и [[маловероятно]]
• условное явное, позволяющее явному модификатору зависеть от логического выражения
• расширенного constexpr: виртуальные функции, union, try and catch, dynamic_cast и typeid, std :: pointer_tra его
• непосредственные функции, использующие новое ключевое слово consteval
• целые числа со знаком, теперь определены для представления с использованием дополнения до двух (переполнение целого числа со знаком остается неопределенное поведение )
• пересмотренная модель памяти
• различные улучшения структурированных привязок (взаимодействие с лямбда-захватами, продолжительность хранения статического и thread_local)
• сопрограммы
• с использованиемв перечислениях с ограниченной областью действия
• constinitключевое слово

Библиотека

• диапазонов (Предложение One Ranges)
• std :: make_sharedи std :: allocate_sharedдля массивов
• атомарного интеллектуального указатели (такие как std :: atomic >и std :: atomic >)
• std :: to_addressдля преобразования указателя на необработанный указатель
• calendar и time- добавление зоны к
• std :: span, обеспечивающее представление непрерывного массива (аналогично std :: string_view, но spanможет изменять указанную последовательность)
• заголовок
• std :: bit_cast <>для преобразования типов представлений объектов с меньшей степенью детализации, чем memcp y ()и другие возможности использования внутренних компонентов компилятора
• макросы тестирования функций
• различные биты библиотеки constexpr
• создание интеллектуального указателя с инициализацией по умолчанию
• std :: map :: содержитметод
• битовые операции, такие как начальные / конечные ноль / один счет и операции log2
• std :: bind_front

Устарело

• Использование оператора запятой в нижнем индексе выражения устарели
• (большая часть) энергозависимые устарели

Новые (и измененные) ключевые слова

Добавлено много новых ключевых слов ( и новый «оператор космического корабля», оператор <=>), например concept, constinit, consteval, co_await, co_return, co_yield, требует(плюс измененное значение для export) и char8_t. А явныйможет принимать выражение начиная с C ++ 20. Большинство случаев использования ключевого слова volatile устарело.

Помимо ключевых слов, существуют идентификаторы со специальным значением, включая новый importи модуль.

Новые атрибуты в C ++ 20: [[вероятно]], [[маловероятно]]и [[no_unique_address]]

Изменения, примененные к рабочему проекту C ++ 20 в июле 2017 г. (Торонто), включают:

• концепции
• назначенные инициализаторы
• [=, this]как лямбда-захват
• списки параметров шаблона для лямбда-выражений
• std :: make_sharedи std :: allocate_sharedдля массивов

Изменения, примененные к работе C ++ 20 черновик осеннего собрания в ноябре 2017 г. (Альбукерке) включает:

• трехстороннее сравнение с использованием «оператора космического корабля», оператор <=>
• инициализацию дополнительной переменной в пределах диапазона forоператор
• лямбда-выражения в неоцененных контекстах
• конструктивные и назначаемые лямбда-выражения без сохранения состояния по умолчанию
• разрешают расширение пакетов в лямбда-выражениях init-capture
• строковые литералы как параметры шаблона
• атомарные интеллектуальные указатели (например, std :: atomic >и std :: atomic >)
• std :: to_addressдля преобразования указателя в необработанный указатель

Изменения, внесенные в рабочий проект C ++ 20 в марте 2018 г. (Джексонвилл), включают:

• устранение необходимости в typenameв определенных обстоятельствах
• новые стандартные атрибуты [[no_unique_address]], [[вероятно]]и [[маловероятно]]
• добавление календаря и часового пояса в
• std :: span, обеспечивая представление непрерывного массива (аналогично std :: string_view, но spanможет изменять указанную последовательность)
• заголовок

Изменения, внесенные в рабочий проект C ++ 20 на летнем собрании в июне 2018 г. (Рапперсвиль), включают:

• контракты(позже перенесены на более поздний стандартный макрос)
• тестирования функций
• побитовое приведение представлений объектов с меньшей детализацией, чем memcpy (), и большей способностью использовать внутренние компоненты компилятора
• условное явное t, позволяя явному модификатору быть зависимым от логического выражения
• виртуальные функции constexpr

Изменения, примененные к рабочему проекту C ++ 20 на осенней встрече в ноябре 2018 г. (Сан-Диего) включают:

• диапазоны (Предложение One Ranges)
• краткий синтаксис концепции
• constexpr union, try and catch, dynamic_cast, typeid и std :: pointer_traits.
• различные биты библиотеки constexpr
• немедленные функции, использующие новое ключевое слово consteval
• целые числа со знаком, теперь определены для представления с использованием дополнения до двух (знаковое целочисленное переполнение остается неопределенным поведением )
• уточнениями функции контрактов (контроль доступа в условиях контракта)(см. список функций, отложенных до более позднего стандарта)
• измененная модель памяти
• Создание интеллектуального указателя с инициализацией по умолчанию

Изменения, примененные к рабочему проекту C ++ 20 на зимней встрече в феврале 2019 г. (Kona), включают:

• сопрограммы
• модули
• различные улучшения структурированных привязок (взаимодействие с лямбда-захватами, статическая продолжительность хранения и время хранения thread_local)

Изменения, внесенные в рабочий проект C ++ 20 на летнем собрании в июле 2019 года (Кельн), включают:

• контракты были удалены (см. список функций, отложенных до более позднего стандарта)
• использование оператора запятой в выражениях нижнего индекса устарело
• добавления constexpr (тривиальная инициализация по умолчанию, неоцененная встроенная сборка)
• с использованием перечислений с ограниченной областью действия
• различные изменения оператора космического корабля
• DR: незначительные изменения в модулях
• constinitключевое слово
• изменения концепций (удаление ->Typereturn-type-requirements)
• (большая часть) непостоянный устарел
• DR: [[nodiscard]]эффекты на конструкторы
• Новые концепции стандартной библиотеки не будут использовать PascalCase (скорее, standard_case, как остальная часть стандартной библиотеки)
• форматирование текста (интеграция хронографа, исправления углового регистра)
• bi t операции
• constexpr INVOKE
• математические константы
• добавление согласованности к атомике (std :: atomic_ref ,std :: atomic >)
• добавляет оператор <=>в стандартную библиотеку
• блоки заголовков для стандартной библиотеки
• средства синхронизации (объединены из: Эффективное атомарное ожидание и семафоры, защелки и барьеры, Улучшение atomic_flag, Не делайте C ++ нереализуемым на малых ЦП)
• std :: source_location
• контейнеры constexpr (std :: string, std :: vector)
• std :: stop_tokenи присоединение к потоку (std :: jthread)

Изменения, внесенные во время разрешения комментариев NB на осеннем собрании в ноябре 2019 г. (Белфаст), включают:

• Типы классов в параметрах шаблона, не являющегося типом (NTTP): ограничение не определяется пользователем operator ==allowed был удален, поскольку значение равенства аргументов шаблона было отделено от operator ==. Это также позволяет использовать элементы массива в NTTP типа класса.
• Типы с плавающей запятой, указатели, ссылки, объединения и классы, подобные объединению (типы классов, содержащие анонимные объединения), теперь разрешены как NTTP.
• Идентификатор функции теперь также включает завершающие предложения-требования (P1971)
• Ограниченные нешаблонные функции удалены
• теперь доступны в автономных реализациях
• std :: spans typedef был изменен с index_typeна size_type, чтобы соответствовать остальной части стандартной библиотеки
• Концептуальные черты были переименованы в соответствии с переименованием концепции в результате встречи в Кельне
• Несколько исправлений и дополнений к диапазонам (P1456R1: представления только для перемещения, P1391R4: конструктор диапазона для std :: string_view(конструктор из пары итераторов из символов), P1394R4: конструктор диапазона для std::span, P1870R1: диапазон пересылки слишком тонкий)
• Инициализация для std :: atomic изменено на заставить его работать с инициализацией по умолчанию и списком, std :: latchи std :: барьертеперь могут сообщать о максимальном количестве потоков, поддерживаемых реализацией через новую функцию-член max ()
• std :: weak_equalityи std :: strong_equalityбыли удалены, поскольку они больше не используются
• Алгоритмы в созданы constexpr
• Добавлены отсутствующие макросы тестирования функций для новых или измененных функций C ++ 20

• Parallelism TS v2 (включая блоки задач)
• Networking TS v1
• Reflection TS v1

• Контракты - была сформирована новая исследовательская группа (ИК21) для работы над новым предложением
• Reflection
• Метаклассы
• Исполнители
• Сетевые расширения, включая асинхронные, базовые службы ввода-вывода, таймеры, буферы и ориентированные на буфер потоки, сокеты и Интернет-протоколы (заблокированные исполнителями)
• Свойства
• Расширенные фьючерсы

Разработчики основных компиляторов подготовили окончательный стандарт C ++ 20, реализовав экспериментальную поддержку различных функций из черновиков C ++ 20.

• Clang имеет частичную поддержку C ++ 20, которую можно включить с помощью параметра -std = c ++ 20(версия 10 и новее) или -std = c ++ 2a(версия 9 и более ранние).
• EDG eccp начал реализацию функций C ++ 20 в версии 5.0, а начиная с версии 6.1 поддерживает большинство функций основного языка C ++ 20.
• GCC добавлена ​​частичная экспериментальная поддержка C ++ 20 в версии 8 в 2017 году с помощью параметра -std = c ++ 2a. Как и Clang, GCC заменил этот параметр на -std = c ++ 20в версии 10. Он также имеет возможность включить расширения GNU в дополнение к экспериментальной поддержке C ++ 20, -std = gnu ++ 20.
• Microsoft Visual Studio поддерживает некоторые функции C ++ 20 с помощью опции std: c ++ latest. Параметр / std: c ++ 20для включения режима C ++ 20 ожидается, как только компилятор завершит выполнение функции C ++ 20.

• C ++
• C ++ 98
• C ++ 03
• C ++ 11
• C ++ 14
• C ++ 17
• C ++ 23
• C11 (стандартная версия C)
• C17 (версия стандарта C)

• JTC1 / SC22 / WG21 - Рабочая группа по стандарту ISO / IEC C ++ (также известная как Комитет по стандартам C ++)
• Ranges (range-v3 ) репозиторий github, автор: Эрик Ниблер