2015RTM版本中的C++11/14/17 特性

[原文发表地址] C++11/14/17 Features In VS 2015 RTM

[原文发表时间] 2015/06/19 11:47AM

尽管我们现在还在完成VS2015 RTM版本的工作，但是， 我们已明确完成了新增加的特性，因此可以发布最终特性表格了。让我们从标准模板类库(STL) 开始，自4月份2015RC特性发布后，我们又在标准模板类库中实现了一系列特性。下文中所提到的C++17标准，均指标准文档N4527。

标准库

这张C++14/17类库特性表格包含了一些新行列。这些特性是由C++委员会在5月份投票加入到C++17标准文档。

状态	标准	文档	标题
缺失	C++14	N3462	SFINAE-Friendly result_of
缺失	C++17	N4387	Improving pair And tuple
缺失	C++17	N4508	shared_mutex (Untimed)
VS 2015	C++14	N3302	constexpr For <complex>
VS 2015	C++14	N3469	constexpr For <chrono>
VS 2015	C++14	N3470	constexpr For <array>
VS 2015	C++14	N3471	constexpr For <initializer_list>, <tuple>, <utility>
VS 2015	C++14	N3545	integral_constant::operator()()
VS 2015	C++14	N3642	UDLs For <chrono>, <string> (1729ms, "meow"s, etc.)
VS 2015	C++14	N3644	Null Forward Iterators
VS 2015	C++14	N3654	quoted()
VS 2015	C++14	N3657	Heterogeneous Associative Lookup
VS 2015	C++14	N3658	integer_sequence
VS 2015	C++14	N3659	shared_mutex (Timed)
VS 2015	C++14	N3668	exchange()
VS 2015	C++14	N3669	Fixing constexpr Member Functions Without const
VS 2015	C++14	N3670	get<T>()
VS 2015	C++14	N3671	Dual-Range equal(), is_permutation(), mismatch()
VS 2015	C++14	N3778	Sized Deallocation
VS 2015	C++14	N3779	UDLs For <complex> (3.14i, etc.)
VS 2015	C++14	N3789	constexpr For <functional>
VS 2015	C++14	N3887	tuple_element_t
VS 2015	C++14	N3891	Renaming shared_mutex (Timed) To shared_timed_mutex
VS 2015	C++17	N3911	void_t
VS 2015	C++17	N4089	Safe Conversions In unique_ptr<T[]>
VS 2015	C++17	N4169	invoke()
2015 opt-in	C++17	N4190	Removing auto_ptr, random_shuffle(), And Old <functional> Stuff
VS 2015	C++17	N4258	noexcept Cleanups
VS 2015	C++17	N4259	uncaught_exceptions()
VS 2015	C++17	N4277	Trivially Copyable reference_wrapper
VS 2015	C++17	N4279	insert_or_assign()/try_emplace() For map/unordered_map
VS 2015	C++17	N4280	size(), empty(), data()
VS 2015	C++17	N4366	Precisely Constraining unique_ptr Assignment
VS 2015	C++17	N4389	bool_constant
VS 2013	C++14	N3346	Minimal Container Element Requirements
VS 2013	C++14	N3421	Transparent Operator Functors (less<>, etc.)
VS 2013	C++14	N3655	Alias Templates For <type_traits> (decay_t, etc.)
VS 2013	C++14	N3656	make_unique()
VS 2013	C++17	N4510	Supporting Incomplete Types In vector/list/forward_list
N/A	C++14	N3924	Discouraging rand()
N/A	C++17	N4284	Contiguous Iterators

"2015 opt-in"指的是由宏保护。 默认情况下，我们提供auto_ptr等模板类。如果你在项目中定义了_HAS_AUTO_PTR_ETC为0（应该通过命令行或者项目文件来定义，而不是通过#define）， 那么我们将不会提供auto_ptr等模板类。在下一个重大版本中，我打算设计为opt-out，在下一重大版本后，我打算完全取消auto_ptr等模板类。也许现在将是你整合代码的好机会。

"N/A" 指的是这些提议修改了标准文档的措辞，但是实际上并没有影响到实施者或者用户。出于完整性考虑，我把它们列为不支持。

这是我们状态的详细概述：

我们的C99标准类库已基本实现，除了tgmath.h 文件（其与C++并不相关）以及和编译指示宏CX_LIMITED_RANGE/FP_CONTRACT 。

此外， 我们的C++11 标准类库也已全部实现。

此外， 我们的C++14标准库已基本实现，除了标准文档N3462中的Expression SFINAE 和LWG 2132中的std::function， 外加11+个类库问题。

此外，C++17-so-far标准类库实现工作已完成，除了标准文档N4387中pair/tuple的改进部分和标准文档N4508中的shared_mutex部分，外加10 个类库问题。

任何遗留的例外情况都是Bug。（顺便说一句，在2013和2015之间，粗略算来，我们共修复了160个STL的bug。一年前，我列出了第一批修复清单。我会很快写出剩余的修复清单。）例如，我们已实现了C++17-so-far STL标准文档中的所有情况下的constexpr特性， 除了少数例外情况。我们通过DevDiv#1184873/Connect#1414341 和DevDiv#1188232来追踪这些例外情况。

· (C99) offsetof

· (C++11) numeric_limits<float/double/long double>::quiet_NaN()/signaling_NaN()

· (C++11) mutex的默认构造函数

· (C++14) error_category的的默认构造函数

· (C++14) min()/max()/minmax() 中的initializer_list

· (C++17) min_element()/max_element()/minmax_element()

我们一直专注于实现标准的一致性，这一优先级要高于实现委员会制定的各种技术规范。（我们认为技术规范很重要，但是标准更重要。）尽管如此，我们仍实现了一系列技术规范，如："V3" TS (N4100)系统文件和清空统一容器(N4529 [container.erasure])。

核心语言

C++11核心语言特性	VS 2013	VS 2015	备注
Rvalue references	部分	是
ref-qualifiers	否	是
Non-static data member initializers	部分	是
Variadic templates	是	是
Initializer lists	部分	是
static_assert	是	是
auto	是	是
Trailing return types	是	是
Lambdas	是	是
decltype	是	是
Right angle brackets	是	是
Default template args for function templates	是	是
Expression SFINAE	否	否	[1]
Alias templates	是	是
Extern templates	是	是
nullptr	是	是
Strongly typed enums	是	是
Forward declared enums	是	是
Attributes	否	是	[RTM]
constexpr	否	是	[RTM]
Alignment	部分	是
Delegating constructors	是	是
Inheriting constructors	否	是
Explicit conversion operators	是	是
char16_t and char32_t	否	是
Unicode string literals	否	是
Raw string literals	是	是
Universal character names in literals	否	是
User-defined literals	否	是
Standard-layout and trivial types	是	是
Defaulted and deleted functions	部分	是
Extended friend declarations	是	是
Extended sizeof	否	是
Inline namespaces	否	是
Unrestricted unions	否	是
Local and unnamed types as template args	是	是
Range-based for-loop	是	是
override and final	是	是
Minimal GC support	是	是
noexcept	否	是
C++11 Core 核心语言特性: 并行性	VS 2013	VS 2015	备注
Reworded sequence points	是	是
Atomics	是	是
Strong compare and exchange	是	是
Bidirectional fences	是	是
Memory model	是	是
Data-dependency ordering	是	是
Data-dependency ordering: attributes	否	是	[RTM]
exception_ptr	是	是
quick_exit and at_quick_exit	否	是
Atomics in signal handlers	是	是
Thread-local storage	部分	是
Magic statics	否	是
C++11 核心语言特性: C99	VS 2013	VS 2015	备注
__func__	部分	是
C99 preprocessor	部分	部分	[2]
long long	是	是
Extended integer types	N/A	N/A	[3]
C++14 核心语言特性	VS 2013	VS 2015	备注
Tweaked wording for contextual conversions	是	是
Binary literals	否	是
auto and decltype(auto) return types	否	是
init-captures	否	是
Generic lambdas	否	是
Variable templates	否	否
Extended constexpr	否	否
NSDMIs for aggregates	否	否
Avoiding/fusing allocations	N/A	N/A	[4]
[[deprecated]] attributes	否	是	[RTM]
Sized deallocation	否	是
Digit separators	否	是
C++1z (C++17?) 核心语言特性	VS 2013	VS 2015	备注
New rules for auto with braced-init-lists	否	是
Terse static_assert	否	否
typename in template template-parameters	否	是
Removing trigraphs	是	是
Nested namespace definitions	否	否
Fixing qualification conversions	否	否
Attributes for namespaces and enumerators	否	是	[RTM]
u8 character literals	否	是	[RTM]
Allowing more non-type template args	否	否
Fold expressions	否	否

[RTM] 这些特性在RC版本和RTM版本之间实现。

[1] 我们计划在2015 RTM 版本之后，立即在编译器上实现SFINAE 表达式, 同时我们还计划在2015 Update版本中集成该特性, 以支持产品使用。 (但并没有必要是2015 Update 1。这可能需要更长的时间。)

[2] 对C99 预处理器的支持并未改变。 它被标为部分支持是因为尽管编译器支持可变宏, 但是我们的预处理器在很多方面的表现与C99/C++11并不一致。

[3] "扩展整数类型" 被列为不可用是因为（C++）标准允许，但是并不要求支持长度大于于long long的类型。为了与之前保持一致，我们暂时不支持这种类型。不论是 GCC还是Clang都没有实现此类型。

[4] "Avoiding/fusing allocations" 被列为不可用是因为标准允许，但并不要求此项优化。为了与之前保持一致，我们选择不实现它(至少现在不实现)。

有关C++11常量表达式的注意点：这一特性非常庞大，错综复杂，并贯穿于整个核心语言。该特性通过现代化编译器代码库实现，并在第一时间发布。这包含Bug和limitations，其中一些你可能也注意到了，很多的bug将会在update版本中修复。（例如，目前，编译器无法在非标量静态常量表达式数据成员中发出初始化器，包含字符数组。这种情况我们以作为错误的警告C4579进行通知。）然而， 我选择将C++11常量表达式列为完成，是因为STL 可以成功调用常量表达式，并且经常使用。（STL中少数缺失常量表达式的情况仅限于类库的问题，其缺少强大的编译器钩子和C++14扩展常量表达式循环）

最后，我们非常感谢每一个在VS2015开发周期中报告Bug的人，这些Bug不只是常量表达式方面的, 而是整个产品的。如果你遇到任何Bug，请通过Microsoft Connect 或者发送微笑/皱眉来提交。

Stephan T. Lavavej

高级开发工程师 - Visual C++类库团队

stl@microsoft.com