C++ TR1标准库扩展详解

“C++ TR1 文档是关于下一代C++标准库的一个候选成员，它包含了C++技术报告的草案，即ISO/IECPDTR19768。这份文档详细介绍了C++ TR1（Technical Report 1）的扩展内容，如通用工具、智能指针等，旨在增强C++的标准库功能。” C++ TR1 是C++标准库的一个重要扩展，它为C++编程引入了许多新的特性和工具，以提高代码的可读性、安全性和效率。以下是对文档中提及的知识点的详细说明： 1. **关系与分类** - **与C++标准库的关系**：C++ TR1作为C++标准库的一个候选成员，提供了一些可能被纳入下一次C++标准更新的特性。它扩展了C++标准库，增加了新的模板类和函数。 - **扩展类别**：文档中提到的扩展类别包括通用工具、智能指针等，这些都是为了增强C++的灵活性和实用性。 2. **通用工具** - **参考包装器（Reference Wrappers）**：在`<functional>`头文件中增加了对参考包装器的支持，使得函数对象可以像普通对象一样存储和传递。这增强了函数对象的灵活性。 - - `reference_wrapper`类模板：提供了将引用转化为一个类对象的能力，支持构造、拷贝、赋值以及调用操作。 - - `reference_wrapper`的成员函数和辅助函数：这些包括访问和调用成员，使得可以对引用进行间接操作。 3. **智能指针** - **`bad_weak_ptr`异常类**：当`weak_ptr`尝试转换为`shared_ptr`但已无关联对象时抛出，确保了程序处理资源失效的正确性。 - **`shared_ptr`类模板**：是TR1中的一个关键智能指针，它可以管理动态分配的对象，同时提供共享所有权的机制。 - - `shared_ptr`构造函数：支持多种方式创建`shared_ptr`，如从原始指针、其他`shared_ptr`或`weak_ptr`创建。 - - `shared_ptr`析构函数：当`shared_ptr`对象被销毁时，如果它是对象的最后一个所有者，会自动释放所指向的对象。 - - `shared_ptr`赋值操作：实现了赋值运算符，可以安全地交换两个`shared_ptr`的控制权。 - - `shared_ptr`修改器：提供了修改`shared_ptr`的行为，如设置新的指向、交换所有权等。 - - `shared_ptr`观察者：提供了获取原始指针、检查对象是否存活等方法。 - - `shared_ptr`比较和I/O操作：支持比较操作以确定两个`shared_ptr`指向相同的对象，以及与原始指针的比较，同时提供了输入/输出流操作。 C++ TR1的这些扩展不仅丰富了C++的标准库，还为程序员提供了更多的工具来编写更加高效、健壮和易于管理的代码。通过引入如`reference_wrapper`和`shared_ptr`这样的特性，C++ TR1显著提高了C++在面向对象编程和资源管理方面的能力。这些知识点对于理解和使用现代C++编程至关重要。