C++11标准详解：多线程与内存模型

"ISO C++11标准" ISO C++11是C++编程语言的一个重要版本，由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）共同制定。这一标准在2011年发布，对之前的C++03标准进行了大量的更新和改进，旨在提高语言的效率、安全性和可维护性。文档编号N3242=11-0012，日期为2011年2月28日，是对N3225文档的修订。 C++11引入了许多新特性，其中包括： 1. 多线程支持：C++11提供了内置的多线程库，允许程序员创建和管理线程，同时定义了数据竞争的概念，以帮助防止并发执行中的错误。 2. 统一初始化：使用花括号({})进行初始化，简化了对象和数组的初始化过程，减少了错误的可能性。 3. 新的智能指针：`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, 和 `std::weak_ptr`，提供了一种更安全的内存管理方式，以替代原始指针，减少内存泄漏。 4. Lambda表达式：C++11引入了内联匿名函数，即lambda表达式，使得代码更简洁，更易于实现函数式编程风格。 5. 命名空间using声明和using指示：这使得可以更方便地引入命名空间内的单个或所有成员，而不会污染全局命名空间。 6.右值引用（Rvalue References）和移动语义：通过右值引用，C++11实现了移动构造函数和移动赋值运算符，提高了对象拷贝的效率。 7. 类型推断（auto关键字）：允许编译器自动推断变量类型，使代码更清晰，减少类型冗余。 8. 全局常量表达式（constexpr）：允许在编译时计算某些表达式，提高了程序性能。 9. 统计容器：如`std::unordered_map`和`std::unordered_set`提供了哈希表实现，增加了查找和插入操作的速度。 10. 并行算法：C++11在`<algorithm>`库中添加了并行版本的算法，如`std::parallel_sort`，利用多核处理器提升性能。 11. 新的容器和迭代器功能：包括`emplace`家族函数，允许直接在容器内部构建元素，避免了额外的对象拷贝。 12. 异常规格（noexcept）：允许程序员指定函数是否可能抛出异常，有助于优化和异常安全性。 13. 移除了一些过时的功能，以保持语言的简洁性和现代性。 C++11标准的语法部分涵盖了词汇约定，如字符集、预处理、标识符、关键字、运算符等。其中，翻译阶段、字符编码、预处理令牌、标识符的定义和使用规则都有所规定。标准还涉及了程序执行的语义，如对象模型、内存模型以及多线程执行的行为。 C++11标准的发布极大地扩展了C++语言的能力，使其能够更好地适应现代软件开发的需求，提供了更高效、更安全的编程工具。