c++ 20 the complete Guide (2022)

C++20 is the next evolution in modern C++ programming, which is already (partially) supported by the latest version of gcc, clang, and Visual C++. The move to C++20 is at least as big a step as the move to C++11. C++20 contains a significant number of new language features and libraries that again will change the way wee program in C++. This applies to both application programmers and programmers who provide foundation libraries. 《C++20 完全指南》是一本详细介绍C++最新标准C++20的书籍，作者Nicolai M. Josuttis。该书于2021年12月31日出版，旨在帮助开发者理解和掌握C++20带来的众多新特性与库。C++20是C++语言的一次重大进化，它与C++11一样具有里程碑式的意义，为现代C++编程带来了深远的影响。 C++20的新特性包括但不限于： 1. **模块化（Modules）**：模块系统引入了对源代码的封装，提高了编译效率，减少了命名冲突，并有助于构建大型项目。 2. **协程（Coroutines）**：协程是一种轻量级的并发机制，允许程序员控制执行流程的暂停和恢复，提高了异步编程的效率和可读性。 3. **概念（Concepts）**：概念是对模板参数的类型约束的强化，增强了模板的类型安全性和编译时检查，减少了隐含错误。 4. **范围for循环的增强**：现在可以使用`auto`关键字在范围for循环中捕获元素，简化了代码。 5. **新运算符**：包括` spaceship operator (<=>)`，用于实现比较运算符的统一；`std::to_string`的增强，支持更多的数据类型转换为字符串。 6. **强类型枚举（Strongly-Typed Enums）**：C++20默认创建强类型枚举，防止不恰当的类型转换，提升了代码的清晰度和安全性。 7. **多版本标准库**：库中的某些组件提供了不同级别的功能，以适应不同的编译器支持情况。 8. **原子浮点数操作（Atomic Float Operations）**：增加了对浮点数的原子操作，使得在并发环境中处理浮点数更加安全。 9. **新库**：如`<bit>`库提供了位操作函数，`<format>`库提供了格式化输出，`<ranges>`库提供了范围操作，以及`<concepts>`库提供了概念定义。 10. **其他改进**：包括更强大的`std::string_view`，模板的`if constexpr`，`std::launder`函数，以及对异常处理的改进等。 书中通过丰富的示例和详细的解释，指导读者如何利用这些新特性进行有效编程。作者强调，这本书适合既有一定C++基础又希望通过C++20提升编程水平的开发者，同时也适合那些提供基础库的程序员，因为他们需要了解并支持新标准。 此外，作者提醒读者，本书中的代码是使用LaTeX文档处理系统排版的，并且可以在Leanpub网站上购买。本书采用精益出版模式，允许作者根据读者反馈不断迭代更新，以确保内容的时效性和质量。作者还提到，所有版权均属于Nicolai Josuttis，未经许可，不得非法复制或传播。 《C++20 完全指南》是深入理解并掌握C++20新特性的必备参考书籍，无论你是经验丰富的开发者还是初学者，都能从中受益匪浅，提升自己的C++编程能力。