也许需要知道的c++概念

在学习c++的过程中时不时冒出一些概念和常用语,但是却苦于不得其解,这里整理一下.主要来源是cppreference.

目前是C++的八股

三/五/零原则

三原则

如果某个类需要用户定义的析构函数、用户定义的复制构造函数或用户定义的复制赋值运算符，那么它几乎肯定需要全部三个。

class MyLockGuard {
 public:
  using mutext_type = T;
  explicit MyLockGuard(T t_mutex) : _MyMutex(t_mutex) { _MyMutex.lock(); }
  MyLockGuard(T& _Mtx, std::adopt_lock_t) noexcept : _MyMutex(_Mtx) {}
  MyLockGuard(const MyLockGuard&) = delete;
  MyLockGuard& operator=(const MyLockGuard&) = delete;

  ~MyLockGuard() noexcept { _MyMutex.unlock(); }

 private:
  T& _MyMutex;
};

五复制

因为用户定义（包括 = default 或 = delete）的析构函数、复制构造函数或复制赋值运算符，会阻止隐式定义移动构造函数和移动赋值运算符，所以任何想要移动语义的类必须声明全部五个特殊成员函数

与三原则不同的是，不提供移动构造函数和移动赋值运算符通常不是错误，但会损失性能。

零原则

有自定义析构函数、复制/移动构造函数或复制/移动赋值运算符的类应该专门处理所有权（这遵循单一责任原则）。其他类都不应该拥有自定义的析构函数、复制/移动构造函数或复制/移动赋值运算符

当有意将某个基类用于多态用途时，可能需要将它的析构函数声明为 public 和 virtual。由于这会阻止生成隐式移动（并弃用隐式复制），因此必须将各特殊成员函数定义为 = default

类模板实参推导(CTAD)

为了实例化一个类模板，需要知晓每个模板实参，但并非每个模板实参都必须指定。在下列语境中，编译器会从初始化式的类型推导缺失的模板实参：

任意指定变量及变量模板的初始化的声明，其声明的类型是类模板（可有 cv 限定）

具名返回值优化

ADL

未定义行为

常用STL

STL包括容器,适配器(Adapter),迭代器(iterator)以及算法等.

组件	描述
容器（Containers）	容器是 STL 中最基本的组件之一，提供了各种数据结构，包括向量（vector）、链表（list）、队列（queue）、栈（stack）、集合（set）、映射（map）等。这些容器具有不同的特性和用途，可以根据实际需求选择合适的容器。
算法（Algorithms）	STL 提供了大量的算法，用于对容器中的元素进行各种操作，包括排序、搜索、复制、移动、变换等。这些算法在使用时不需要关心容器的具体类型，只需要指定要操作的范围即可。
迭代器（iterators）	迭代器用于遍历容器中的元素，允许以统一的方式访问容器中的元素，而不用关心容器的内部实现细节。STL 提供了多种类型的迭代器，包括随机访问迭代器、双向迭代器、前向迭代器和输入输出迭代器等。
函数对象（Function Objects）	函数对象是可以像函数一样调用的对象，可以用于算法中的各种操作。STL 提供了多种函数对象，包括一元函数对象、二元函数对象、谓词等，可以满足不同的需求。
适配器（Adapters）	适配器用于将一种容器或迭代器适配成另一种容器或迭代器，以满足特定的需求。STL 提供了多种适配器，包括栈适配器（stack adapter）、队列适配器（queue adapter）和优先队列适配器（priority queue adapter）等。

容器

容器是用来存储数据的序列，它们提供了不同的存储方式和访问模式。

STL 中的容器可以分为三类：

1、序列容器：存储元素的序列，允许双向遍历。

std::vector：动态数组，支持快速随机访问。
std::deque：双端队列，支持快速插入和删除。
std::list：链表，支持快速插入和删除，但不支持随机访问。

2、关联容器：存储键值对，每个元素都有一个键（key）和一个值（value），并且通过键来组织元素。

std::set：集合，不允许重复元素。（有序的关联容器。它存储唯一的元素，并且这些元素总是按照一定的顺序进行排序，底层实现通常是通过一种自平衡二叉搜索树（通常是红黑树）实现的）
std::multiset：多重集合，允许多个元素具有相同的键。
std::map：映射，每个键映射到一个值。
std::multimap：多重映射，存储了键值对（pair），其中键是唯一的，但值可以重复，允许一个键映射到多个值。

3、无序容器（C++11 引入）：哈希表，支持快速的查找、插入和删除。

std::unordered_set：无序集合(内部实现是一个哈希表，提供了平均常数时间复杂度的访问效率，但不维护任何特定的顺序)。
std::unordered_multiset：无序多重集合。
std::unordered_map：无序映射。
std::unordered_multimap：无序多重映射

Beyond algorithm

C++推出的ranges和views使得操作数据更加简单.

Ranges 是一个可以遍历的元素序列，它可以是有限的也可以是无限的。与传统的迭代器对不同，Ranges提供了更高层次的抽象，使得代码更加简洁易读。Ranges支持各种操作如过滤、变换等，而不需要手动管理迭代器。

Views 是轻量级的视图对象，它们不拥有数据而是提供了一种查看或转换现有数据的方式。Views是惰性求值的，这意味着它们只在需要时计算结果，这有助于节省内存并提高性能。

常用Views操作
- views::filter: 根据给定谓词过滤元素。
- views::transform: 对每个元素应用给定函数。
- views::take: 获取前N个元素。
- views::drop: 跳过前N个元素。

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