C++ - популярный язык программирования, известный своей эффективностью, производительностью и универсальностью. Язык развивался на протяжении многих лет, и каждые несколько лет в стандарт добавлялись новые функции и обновления. Последняя версия стандарта, C++20, была выпущена в 2020 году, и уже ведется работа над следующей версией, C++23.
Хотя окончательная версия C++23 все еще находится в стадии разработки, уже есть некоторые предлагаемые функции и изменения, которые рассматриваются для включения в стандарт. Вот некоторые из ключевых изменений, которые разработчики могут ожидать в C++23.
Параллелизм и распараллеливание
Параллелизм и распараллеливание - это две области, в которых C++ традиционно был силен, и ожидается, что C++23 принесет улучшения в этой области. Одной из предлагаемых функций является новый атомарный интеллектуальный указатель, который упростил бы написание кода без блокировки. Это было бы особенно полезно в сценариях, где несколько потоков получают доступ к общим структурам данных.
Другим предлагаемым изменением является расширение интерфейса std::future, которое упростило бы составление асинхронных операций. Это было бы полезно для таких задач, как чтение из базы данных или извлечение данных из удаленного API.
Улучшенная стандартная библиотека
Стандартная библиотека C++ - это набор предопределенных классов и функций, которые разработчики могут использовать для упрощения написания кода. Ожидается, что C++23 внесет улучшения в стандартную библиотеку, при этом рассматривается несколько предлагаемых изменений.
Одним из этих изменений является добавление нового класса string_view. Этот класс позволил бы более эффективно обрабатывать строки, особенно в случаях, когда строковые данные доступны только для чтения. Это было бы особенно полезно для приложений, которым необходимо обрабатывать большие объемы текстовых данных.
Понятия
Концепции - это способ выражения ограничений на параметры шаблона, облегчающий написание универсального кода. Ожидается, что C++23 внесет улучшения в концепции, при этом рассматривается несколько предлагаемых изменений.
Одним из предлагаемых изменений является добавление нового понятия под названием "диапазон". Это позволило бы создавать более выразительный и лаконичный код при работе с последовательностями элементов, такими как массивы или списки.
Отражение
Отражение - это функция, которая позволяет программе проверять свой собственный код во время выполнения. Это может быть полезно для таких задач, как сериализация или анализ кода. Ожидается, что C++23 внесет улучшения в reflection, при этом рассматривается несколько предлагаемых изменений.
Одним из предлагаемых изменений является добавление нового ключевого слова __declspec. Это ключевое слово позволило бы разработчикам аннотировать свой код метаданными, к которым можно было бы получить доступ во время выполнения. Это было бы особенно полезно для таких задач, как сериализация или генерация кода.
Модули
Модули - это способ организации кода в автономные блоки, упрощающий управление зависимостями и сокращающий время компиляции. Ожидается, что C++23 внесет улучшения в модули, при этом рассматривается несколько предлагаемых изменений.
Одним из предлагаемых изменений является добавление нового синтаксиса импорта модуля. Это позволило бы разработчикам импортировать определенные объявления из модуля, а не импортировать весь модуль целиком. Это упростило бы управление зависимостями и уменьшило бы размер двоичных файлов.
Контракты
Контракты - это способ выражения предварительных и постусловий для функций, облегчающий написание корректного и надежного кода. Ожидается, что C++23 внесет улучшения в контракты, при этом рассматривается несколько предлагаемых изменений.
Одним из предлагаемых изменений является добавление нового уровня контрактов "аудит". Это позволило бы разработчикам указывать контракты, которые проверяются только в отладочных сборках, а не в сборках выпуска. Это упростило бы написание правильного и надежного кода при сохранении производительности в сборках выпуска.
Сетевой
Сетевое взаимодействие - это область, в которой C++ традиционно был слабым, но ожидается, что с C++23 это изменится. Одной из предлагаемых функций является добавление новой сетевой библиотеки, которая обеспечивала бы стандартный способ работы с сетевыми протоколами, такими как TCP, UDP и HTTP.
Это было бы особенно полезно для приложений, которым необходимо взаимодействовать с удаленными службами, такими как веб-API или базы данных. Новая сетевая библиотека обеспечит унифицированный и стандартизированный способ работы с сетевыми протоколами, облегчая написание переносимого и эффективного сетевого кода.
Унифицированный синтаксис вызова функции (UFC)
Унифицированный синтаксис вызова функций (UFC) - это функция, которая позволяет вызывать функции с использованием нового синтаксиса, который выглядит как вызов функции-члена, даже если функция не является членом объекта, с которым выполняется операция. Это упростило бы написание универсального кода, который работает с широким спектром типов, сохраняя при этом четкий и лаконичный синтаксис.
Одно из предлагаемых изменений заключается в том, чтобы сделать UFC более последовательным и предсказуемым, позволив ему работать со всеми типами вызовов функций, включая обычные вызовы функций, вызовы функций-членов и вызовы операторов. Это упростило бы написание универсального кода, который работает с широким спектром типов и функций, сохраняя при этом четкий и лаконичный синтаксис.
Более простые спецификации исключений
Спецификации исключений - это способ указать, какие исключения может выдавать функция, что облегчает написание надежного кода. Однако известно, что спецификации исключений сложны и с ними трудно работать, и они часто игнорируются компиляторами и разработчиками.
Одно из предлагаемых изменений заключается в упрощении спецификаций исключений, позволяя указывать их с использованием более простого синтаксиса, который более согласуется с остальной частью языка. Это упростило бы написание надежного кода, а также сделало бы спецификации исключений более доступными для разработчиков.
Улучшенный синтаксис шаблона
Шаблоны - это ключевая особенность C++, позволяющая разработчикам писать универсальный код, который работает с широким спектром типов и значений. Однако синтаксис шаблонов может быть сложным и с ним трудно работать, особенно при работе с более продвинутыми функциями, такими как метапрограммирование шаблонов.
Одно из предлагаемых изменений заключается в улучшении синтаксиса шаблона, позволяя определять шаблоны с использованием более простого и согласованного синтаксиса. Это упростило бы написание универсального кода, а также упростило бы работу с более продвинутыми функциями, такими как метапрограммирование шаблонов.
Вывод
C++23 становится захватывающим обновлением стандарта C++ с несколькими предлагаемыми функциями, улучшениями и языковыми изменениями, которые могут принести значительную пользу разработчикам. От улучшений в параллелизме, стандартной библиотеке и концепциях до новых функций, таких как модули, контракты, сети, UFC и более простые спецификации исключений, есть много причин быть в восторге от будущего C++. Как всегда, окончательная версия стандарта может быть изменена, но текущие предложения предполагают, что C++23 будет мощным, универсальным и удобным для пользователя языком, который хорошо подходит для широкого спектра приложений.