C++14 for Qt programmers

### C++14 for Qt Programmers 随着C++14标准的发布，Qt开发者们能够更好地利用这些新特性来优化其应用程序。本文将详细介绍如何在Qt中应用C++14的一些关键特性，并探讨它们对Qt用户的具体影响。 #### 1. 通用Lambda函数 ##### C++11 Lambda介绍 C++11引入了Lambda表达式，它是一种简洁地定义匿名函数的方式。在Qt5中，可以使用新的`connect`语法将信号连接到Lambda表达式上。例如： ```cpp connect(sender, &Sender::valueChanged, [](int newValue) { receiver->updateValue("senderValue", newValue); }); ``` ##### C++14 Lambda改进 C++14进一步简化了Lambda表达式的使用方式，允许自动推导参数类型，从而避免显式指定类型： ```cpp connect(sender, &Sender::valueChanged, [](const auto& newValue) { receiver->updateValue("senderValue", newValue); }); ``` 在内部，Lambda表达式实际上是带有`operator()`的函数对象。C++14支持泛型Lambda后，该`operator()`变成了模板函数。为了支持这类函数对象，Qt5.1已经做了一些改动。 C++14还引入了在捕获列表中使用表达式的功能，这使得Lambda更加灵活： ```cpp connect(sender, &Sender::valueChanged, [receiver = getReceiver()](const auto& newValue) { receiver->updateValue("senderValue", newValue); }); ``` #### 2. 放宽的常量表达式规则 ##### C++11 constexpr限制 C++11引入了`constexpr`关键字，用于标识可以在编译时计算的函数或变量。Qt4.8添加了一个宏`Q_DECL_CONSTEXPR`，该宏在编译器支持时扩展为`constexpr`。在Qt5中，许多函数尽可能地被标记为`constexpr`。 C++11对`constexpr`函数有一些严格的限制：它们只能包含单个返回语句，并且只能应用于`const`函数。 ##### C++14 constexpr放宽 C++14放宽了`constexpr`的限制，允许在`constexpr`函数中使用更复杂的代码结构，比如循环、多个语句等： ```cpp constexpr int myFunction(int v) { int x = 1; while (x < v * v) { x *= 2; } return x; } ``` 此示例中的函数在C++11中是无效的，因为它包含了多个语句、一个循环以及局部变量。但在C++14中，这种形式的函数是可以接受的。 #### 3. 其他C++14特性 除了上述提到的Lambda和constexpr之外，C++14还引入了许多其他有用的特性，这些特性同样适用于Qt编程环境： - **数字区间**：提供了`std::integer_sequence`和`std::index_sequence`等工具，方便处理类型序列。 - **二进制字面量**：如`0b1010`，便于表示二进制数据。 - **标准库增强**：包括`std::shared_mutex`、`std::make_unique`等新API。 - **初始化列表**：`std::initializer_list`得到增强，提供了更多便利性。 - **扩展的尾调用优化**：`[[noreturn]]`属性标记函数不会返回，有助于优化。 - **模板别名**：允许使用`template<typename T> using`声明类型别名。 - **类型推断**：在`auto`和`decltype(auto)`上增强了类型推导能力。 - **变长模板**：在模板参数包中增加了更多的灵活性。 - **改进的右值引用**：提高了移动语义的效率。 通过结合使用这些特性，Qt开发者可以编写出更简洁、更高效且更具可读性的代码。虽然C++14的更新不如C++11那么革命性，但它提供了一系列实用的改进，显著提升了Qt开发者的生产力。