一、语言核心特性

1. 自动类型推导

• auto 关键字让编译器根据初始化表达式自动推导变量类型。

auto x = 42;        // int
auto y = 3.14;      // double
auto str = "hello"; // const char*

2. 右值引用和移动语义

• 右值引用 T&& 可以绑定临时对象，支持移动构造和移动赋值。

std::vector<int> v1 = {1,2,3};
std::vector<int> v2 = std::move(v1); // v1被移动

• 配合 std::move() 和 std::forward() 使用，提高性能，减少拷贝。

3. 统一初始化语法（列表初始化）

• 使用 {} 初始化数组、容器、对象。

int a{5};
std::vector<int> v{1,2,3,4};
struct Point { int x, y; };
Point p{10, 20};

4. nullptr

• 替代 NULL，类型安全。

int* p = nullptr;
if(p == nullptr) { /*...*/ }

5. 常量表达式

• constexpr 声明编译期常量函数或变量。

constexpr int square(int x) { return x*x; }
constexpr int val = square(5);

6. 强类型枚举

• enum class 防止枚举值冲突，类型安全。

enum class Color { Red, Green, Blue };
Color c = Color::Red;

7. 函数和 lambda 表达式

• Lambda 支持匿名函数、捕获外部变量。

auto add = [](int a, int b){ return a + b; };
int result = add(2, 3);

• 支持捕获方式：

int x = 10;
auto f = [x]() { return x + 1; };  // 值捕获
auto g = [&x]() { x++; };           // 引用捕获

8. 默认成员函数和删除函数

• = default 用于显式生成默认构造、拷贝构造等

• = delete 禁止某个函数

struct A {
    A() = default;
    A(const A&) = delete;
};

9. 尾返回类型

• 使用 auto 和 -> 指定返回类型。

auto add(int a, int b) -> int {
    return a + b;
}

10. 模板改进

• 别名模板（alias template）

template<typename T>
using Vec = std::vector<T>;
Vec<int> v; // 等价 std::vector<int>

• 可变参数模板

template<typename... Args>
void printAll(Args... args) { (std::cout << ... << args); }

11. 增强的类型检查

• 类型推断和检查：decltype 推导表达式类型。

int x = 42;
decltype(x) y = x; // y 类型为 int

12. 静态断言

• static_assert 编译时断言

static_assert(sizeof(int) == 4, "int must be 4 bytes");

13. 右值引用与移动语义支持的标准库改进

• std::move, std::forward, std::unique_ptr, std::shared_ptr

二、线程与并发特性

1. 多线程库

• std::thread 创建线程

• std::mutex, std::lock_guard 互斥

• std::condition_variable 条件变量

• 原子操作 std::atomic<T>

#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;
void print(int i) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    std::cout << i << std::endl;
}
std::thread t1(print, 1);

2. 线程局部存储

thread_local int counter = 0;

三、标准库改进（STL）

1. 智能指针

• std::unique_ptr<T>, std::shared_ptr<T>, std::weak_ptr<T>

std::unique_ptr<int> p = std::make_unique<int>(5);

2. 数组和容器增强

• std::array<T, N> 定长数组

• std::unordered_map, std::unordered_set 哈希容器

3. 正则表达式

#include <regex>
std::regex r("\\d+");
std::smatch m;
std::regex_match("123", m, r);

4. 智能迭代器增强

• std::begin, std::end, std::cbegin, std::cend

5. 新算法和函数

• std::move, std::forward, std::to_string, std::stoi 系列

四、其他语法与特性

1. 范围 for 循环

std::vector<int> v{1,2,3};
for(auto x : v) { std::cout << x << " "; }

1. 字符串字面量

• u8"", u"", U""，支持 UTF-8/16/32

1. 原子类型和内存模型

• std::atomic 提供原子操作

• 内存序列化：memory_order_relaxed, memory_order_acquire 等

1. 用户字面量

long double operator"" _km(long double x) { return x * 1000; }
auto distance = 1.5_km;

五、总结表格（核心特性）

C++11 特性语法对照表

核心特点总结

1. 语法简化：auto、范围 for、统一初始化、尾返回类型

2. 类型安全：nullptr、强类型枚举、静态断言

3. 性能优化：右值引用、移动语义、智能指针

4. 模板增强：可变参数模板、别名模板

5. 多线程支持：std::thread、std::mutex、std::atomic

6. 现代库支持：std::regex、std::array、unordered_map/set

7. 编译期求值：constexpr、静态断言