前　　言

为什么要写这本书

相比其他语言的频繁更新，C++语言标准已经有十多年没有真正更新过了。而上一次标准制定，正是面向对象概念开始盛行的时候。较之基于过程的编程语言，基于面向对象、泛型编程等概念的C++无疑是非常先进的，而C++98标准的制定以及各种符合标准的编译器的出现，又在客观上推动了编程方法的革命。因此在接下来的很多年中，似乎人人都在学习并使用C++。商业公司在邀请C++专家为程序员讲课，学校里老师在为学生绘声绘色地讲解面向对象编程，C++的书籍市场也是百花齐放，论坛、BBS的C++板块则充斥了大量各种关于C++的讨论。随之而来的，招聘启事写着“要求熟悉C++编程”，派生与继承成为了面试官审视毕业生基础知识的重点。凡此种种，不一而足。于是C++语言“病毒性”地蔓延到各种编程环境，成为了使用最为广泛的编程语言之一。

十来年的时光转瞬飞逝，各种编程语言也在快马加鞭地向前发展。如今流行的编程语言几乎无一不支持面向对象的概念。即使是古老的语言，也通过了制定新标准，开始支持面向对象编程。随着Web开发、移动开发逐渐盛行，一些新流行起来的编程语言，由于在应用的快速开发、调试、部署上有着独特的优势，逐渐成为了这些新领域中的主流。不过这并不意味着C++正在失去其阵地。身为C的“后裔”，C++继承了C能够进行底层操作的特性，因此，使用C/C++编写的程序往往具有更佳的运行时性能。在构建包括操作系统的各种软件层，以及构建一些对性能要求较高的应用程序时，C/C++往往是最佳选择。更一般地讲，即使是由其他语言编写的程序，往往也离不开由C/C++编写的编译器、运行库、操作系统，或者虚拟机等提供支持。因此，C++已然成为了编程技术中的中流砥柱。如果用个比喻来形容C++，那么可以说这十来年C++正是由“锋芒毕露”的青年时期走向“成熟稳重”的中年时期。

不过十来年对于编程语言来说也是个很长的时间，长时间的沉寂甚至会让有的人认为，C++就是这样一种语言：特性稳定，性能出色，易于学习而难于精通。长时间使用C++的程序员也都熟悉了C++毛孔里每一个特性，甚至是现实上的一些细微的区别，比如各种编译器对C++扩展的区别，也都熟稔于心。于是这个时候，C++11标准的横空出世，以及C++之父Bjarne Stroustrup的一句“看起来像一门新语言”的说法，无疑让很多C++程序员有些诚惶诚恐：C++11是否又带来了编程思维的革命？C++11是否保持了对C++98及C的兼容？旧有的C++程序到了C++11是否需要被推倒重来？

事实上这些担心都是多余的。相比于C++98带来的面向对象的革命性，C++11带来的却并非“翻天覆地”式的改变。很多时候，程序员保持着“C++98式”的观点来看待C++11代码也同样是合理的。因为在编程思想上，C++11依然遵从了一贯的面向对象的思想，并深入加强了泛型编程的支持。从我们的观察来看，C++11更多的是对步入“成熟稳重”的中年时期的C++的一种改造。比如，像auto类型推导这样的新特性，展现出的是语言的亲和力；而右值引用、移动语义的特性，则着重于改变一些使用C++程序库时容易发生的性能不佳的状况。当然，C++11中也有局部的创新，比如lambda函数的引入，以及原子类型的设计等，都体现了语言与时俱进的活力。语言的诸多方面都在C++11中再次被锤炼，从而变得更加合理、更加条理清晰、更加易用。 C++11对C++语言改进的每一点，都呈现出了经过长时间技术沉淀的编程语言的特色与风采。所以从这个角度上看，学习C++11与C++98在思想上是一脉相承的，程序员可以用较小的代价对C++的知识进行更新换代。而在现实中，只要修改少量已有代码（甚至不修改），就可以使用C++11编译器对旧有代码进行升级编译而获得新标准带来的好处，这也非常具有实用性。因此，从很多方面来看，C++程序员都应该乐于升级换代已有的知识，而学习及使用C++11也正是大势所趋。

在本书开始编写的时候，C++11标准刚刚发布一年，而本书出版的时候，C++11也只不过才诞生了两年。这一两年，各个编译器厂商或者组织都将支持C++11新特性作为了一项重要工作。不过由于C++11的语言特性非常的多，因此本书在接近完成时，依然没有一款编译器支持C++11所有的新特性。但从从业者的角度看，C++11迟早会普及，也迟早会成为C++程序员的首选，因此即使现阶段编译器对C++新特性的支持还不充分，但还是有必要在这个时机推出一本全面介绍C++11新特性的中文图书。希望通过这样的图书，使得更多的中国程序员能够最快地了解C++11新语言标准的方方面面，并且使用最新的C++11编译器来从各方面提升自己编写的C++程序。

IBM XL编译器中国开发团队

目　　录

[第1章　新标准的诞生
1.1　曙光：C++11标准的诞生](https://yq.aliyun.com/articles/173855/)
1.1.1　C++11/C++0x（以及C11/C1x）—新标准诞生
1.1.2　什么是C++11/C++0x
1.1.3　新C++语言的设计目标
1.2　今时今日的C++
1.2.1　C++的江湖地位
1.2.2　C++11语言变化的领域
1.3　C++11特性的分类
1.4　C++特性一览
1.4.1　稳定性与兼容性之间的抉择
1.4.2　更倾向于使用库而不是扩展语言来实现特性
1.4.3　更倾向于通用的而不是特殊的手段来实现特性
1.4.4　专家新手一概支持
1.4.5　增强类型的安全性
1.4.6　与硬件紧密合作
1.4.7　开发能够改变人们思维方式的特性
1.4.8　融入编程现实
1.5　本书的约定
1.5.1　关于一些术语的翻译
1.5.2　关于代码中的注释
1.5.3　关于本书中的代码示例与实验平台
[第2章　保证稳定性和兼容性
2.1　保持与C99兼容](https://yq.aliyun.com/articles/173908/)
2.1.1　预定义宏
2.1.2　__func__预定义标识符
2.1.3　_Pragma操作符
2.1.4　变长参数的宏定义以及__VA_ARGS__
2.1.5　宽窄字符串的连接
2.2　long long整型
2.3　扩展的整型
2.4　宏__cplusplus
2.5　静态断言
2.5.1　断言：运行时与预处理时
2.5.2　静态断言与static_assert
2.6　noexcept修饰符与noexcept操作符
2.7　快速初始化成员变量
2.8　非静态成员的sizeof
2.9　扩展的friend语法
2.10　final/override控制
2.11　模板函数的默认模板参数
2.12　外部模板
2.12.1　为什么需要外部模板
2.12.2　显式的实例化与外部模板的声明
2.13　局部和匿名类型作模板实参
2.14　本章小结
[第3章　通用为本，专用为末
3.1　继承构造函数](https://yq.aliyun.com/articles/174016/)
3.2　委派构造函数
3.3　右值引用：移动语义和完美转发
3.3.1　指针成员与拷贝构造
3.3.2　移动语义
3.3.3　左值、右值与右值引用
3.3.4　std::move：强制转化为右值
3.3.5　移动语义的一些其他问题
3.3.6　完美转发
3.4　显式转换操作符