C＋过去的这一年

本文旨在让我们回顾 C++ 2019年里的变化和发展！我们将重点关注本年度里 C++ 上发生的重大事件，标准的发展，工具的变化等等……

作者 | Bartek

译者 | 苏本如，责编 | 屠敏

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

以下为译文：

免责声明：本文提出的观点仅代表个人立场，并不代表整个ISO C++标准委员会的意见。

01

简介

以下是本年度最让我关注的三大方面：

C++ 20即将发布。

开发工具。

C++在开发者中的稳定位置。

请继续阅读以获得对以上三大方面的全面了解。

02

重大事件时间表

下表按日期顺序列出了本年度C++发生的重大事件：

03

对C++11/14的编译器支持

为了保持完整性，笔者在这里先提醒一下：Clang（从版本3.4开始），GCC（从版本5开始）和Intel C++ Compiler（从版本15开始）已经完全支持C++ 11/14。

Visual Studio团队宣布Visual Studio 2017 15.7版完全支持C++ 17，这也意味着它对C++ 11/14的支持。现在，你可以构建复杂的代码库，如boost：：hana或range v3。

既然C++ 11/14在所有主流编译器中都得到了支持，那么就不存在任何理由不使用现代C++了。

04

对C++ 17的编译器支持

C++17作为ISO/IEC 14882标准:2017 编程语言–C++发布于2019年12月。

你可以在这里下载一个免费的官方文档的最终版：N4700, 2017-10-16, PDF。

支持C++的编译器的一份完整列表可以参考这里：C++17 编译器支持。

你也可以阅读我的博客文章：C++17特性(https://www.bfilipek.com/2017/01/cpp17features.html)。

关于C++17的语言特性：

从Clang版本5.0、 GCC版本8.0、 Visual Studio版本15.7和Intel C++ Compiler版本19.0.1开始，所有编译器都支持C++17的语言特性。

标准库上还有更多的工作需要完成，特别是针对并行算法和文件系统等重要问题的工作。

对于std :: filesystem的支持，你需要GCC版本8.1（或者支持更好的版本9.1）、Clang版本3.9（或者支持更好的版本7.0）和Visual Studio 2017版本15.7。

并行算法的更新最早在Visual Studio 2017 15.7中提供，但是随着之后的更新，MSVC团队又添加了更多算法。

接下来可以使用的是Intel PSTL实现，它也被添加到GCC版本9.1中。你需要Intel线程构建块(TBB - Threading Building Block) 作为后端实现（欲知详情，请参考下面这篇文章）：

在Linux和macOS上使用GCC 9.1和Intel TBB实现C++ 17 STL并行算法（作者：Paul Silisteanu） ：https://solarianprogrammer.com/2019/05/09/cpp-17-stl-parallel-algorithms-gcc-intel-tbb-linux-macos/

而Clang库对并行算法的支持还需要继续等待。

另一个问题是低层转换函数的实现。

Visual Studio从版本15.7开始支持在from_chars() / to_chars()函数中支持整形参数，在版本15.8中又添加了对from_chars（）的浮点支持。但是完全一致的支持直到版本16.4（对to_chars（）的浮点支持）才开始可用。

到目前为止Clang和GCC版本只支持整数。原因可能是MSVC STL（标准模板库）的实现是开源的，我们可以预期一些代码将被移植到其他标准库实现中。

05

C++20

关于C++20的讨论今年占据了主导地位。在德国科隆举行的夏季ISO C++标准会议后，C++20的特性已经冻结。在稍晚时间举行的贝尔法斯特C++标准会议上，第一批国家机构的一些意见得到了解决。

总之，这意味着我们明年发布新的C++标准的道路会一马平川！

下面列出C++20的主要特性：

模块（Modules）

协程（Coroutines）

标准库开箱即用的概念（Concepts）

范围（Ranges）

constexpr支持：new/ delete，dynamic_cast，try/catch，虚拟

constexpr 向量和字符串

计时（Chrono）：日历、时区支持

std::format – 详见此处C++20中的std::format

std::span

std::jthread

更重要的是，很多C++ 20的特性在流行的编译器中已经实现了。像模块（Modules）支持这种最重要的工作仍然没有完成（我们只是完成了一些实验性的Module-TS实现）。

像以往一样，完整的编译器支持列表可以在cppreference网站：C++20编译器支持页面（https://en.cppreference.com/w/cpp/compiler_support#cpp2a）上找到。但是我想在这里列举几个：

06

ISO C++标准会议

今年共计举行了三次C++标准委员会会议，分别在夏威夷的科纳、德国的科隆和北爱尔兰的贝尔法斯特举行。似乎今年的委员会更愿意留在欧洲。

这里可以找到所有的会议计划，包括：即将举行的会议和已经结束的会议（https://isocpp.org/std/meetings-and-participation/upcoming-meetings）。

下一次会议将于2020年2月在布拉格举行。

二月: 夏威夷科纳会议

在这次会议上，下列C++新特性投票后被批准纳入了C++20标准:

模块 - P1103!

协程 - N4736!

将结构化绑定扩展为更像变量申明 - P1091R3

std::polymorphic_allocator - P0339

std::midpoint和std::lerp - P0811

std::execution::unseq执行策略 - P1001

std::ssize 返回有符号数的自由函数 - P1227

查找时预先计算hash值 - P0920

并行化TS 第二版也被作为以下标准发布：

ISO/IEC TS 19570:2018编程语言 - 用于并行化的C++扩展技术规范（https://www.iso.org/standard/70588.html）。

这次会议的主要会议报告摘要可以从如下两个链接找到：

r/cpp: 2019-02 科纳ISO C++标准委员会会议报告（https://www.reddit.com/r/cpp/comments/au0c4x/201902_kona_iso_c_committee_trip_report_c20/）和科纳会议后的邮件列表（https://isocpp.org/blog/2019/03/2019-03-post-kona-mailing-available）。

其他版本的会议报告链接如下：

Herb Sutter – 会议报告:冬季ISO C++ 标准会议（科纳）

Botond Ballo - 会议报告: 2019年2月科纳C++标准会议

cor3ntin – 科纳会议报告

Timur Dumler – 会议报告：2019年2月夏威夷科纳ISO C++标准委员会会议

七月: 德国科隆会议

这次会议是C++20标准的特性冻结会议。这是最后一次投票的机会。

另外，有一个主要的特性在这次会议上从草案中淘汰了。虽然Contracts（合约）很有吸引力，但实际上，委员会未能就最后的实施要点达成一致。因此，最后的决定是最好成立一个独立的研究小组，尝试在C++ 23中纳入这一特性。

这次会议批准的一些重要特性和变化如下：

合约（Contracts）从C++20中移除，Contracts研究小组成立。

文本格式化支持：std::format("For C++{}", 20) - P0645

C++20同步库 - P1135

constexpr 内存分配 - P0784

constexpr std::vector - P1004

constexpr std::string - P0980

线程可中断 join 支持（Stop Token） - P0660

source_location - P1208

using enum - P1099

constinit关键字 - P1143

数学常量 (std::numbers::pi和 friends) - P0631

将概念（Concepts）的命名方式从PascalCase（驼峰式命名法）改为snake_case（蛇形命名法） - P1754

废弃volatile关键字 - P1152

布局兼容性和指针互易性特征 - P0466

构造函数的nodiscard 属性 - P1771

改进的iterator concept hierarchy - P1207

Move-only视图 - P1456

附加视图和range适配器 - P1035

运算符加入标准库 - P1614

类模板参数推导的扩展 - P1021

这次会议的主要议程报告摘要可以在下面两个地方找到：

r/cpp thread - cologne meeting（https://www.reddit.com/r/cpp/comments/cfk9de/201907_cologne_iso_c_committee_trip_report_the/）

post Cologne mailing（https://isocpp.org/blog/2019/08/2019-08-post-cologne-mailing-available）

会议报告:

Herb Sutter – 会议报告：夏季ISO C++ 标准会议（科隆）

Timur Dumler – 会议报告: 2019年7月德国科隆C++委员会会议,

Botond Ballo – 会议报告: 2019年7月德国科隆C++ 标准会议

Silexica – 会议报告: 2019年度德国科隆ISO C++会议

Guy Davidson – 德国之行：科隆会议报告

十一月，北爱尔兰贝尔法斯特会议：

这一次，委员会不再投票任何新的特性，他们的大部分时间花在解决国家机构针对C++ 20草案提出的意见。

主要的会议报告发布在r/cpp网站上，会后的邮件列表地址为: https://isocpp.org/blog/2019/12/2019-11-post-belfast-mailing-available

其他的会议报告有：

Herb Sutter - 会议报告：秋季ISO C++ 标准会议（贝尔法斯特）

Botond Ballo - 会议报告：2019年11月贝尔法斯特C++标准会议

Ben Craig 会议报告：贝尔法斯特的独立错误

Guy Davidson - 在我家后院召开的WG21会议: 贝尔法斯特会议报告

07

编译器最新版本及说明

下面列出编译器的最新版本和最引入注目的更新。

Visual Studio

最新版本是Visual Studio 2019版本16.4，最后一次更新发生在12月3日。

– 版本说明：https://docs.microsoft.com/en-us/visualstudio/releases/2019/release-notes

今年推出了新版Visual Studio 2019！它为已经非常出色的集成开发环境（IDE）带来了许多新的特性和增强功能。

这里是最初发布时的博客文章：

Visual Studio 2019: Code faster. Work smarter. Create the future. | Visual Studio Blog（https://devblogs.microsoft.com/visualstudio/visual-studio-2019-code-faster-work-smarter-create-the-future/）。

一些重要的特性：

基于Visual Studio IntelliCode的人工智能辅助代码补全。

在C++ MSBuild和CMake项目中对 Clang 和 MSVC 的 Clang-Tidy 的支持。

AddressSanitizer支持 Windows 上使用 MSVC 编译的项目

和CMake更好的集成。

概念（Concepts）在版本16.3 中可用

对to_chars()的全面支持, 完善了C++17中的要求。

提供了一个名为C++ Build Insights的新工具集。欲知详情，请参阅C++团队博客。

另一个主要的更新来自Cppcon大会，MSVC团队在会上宣布将他们的标准模板库实现开源！详情请参见：

MSVC宣布开源其标准模板库实现 | C++ 团队博客（https://devblogs.microsoft.com/cppblog/open-sourcing-msvcs-stl/）

一些其他新闻:

AddressSanitizer (ASan)在 Windows上支持MSVC | C++ 团队博客

在Visual Studio中使用clang-tidy进行代码分析 | C++ 团队博客

Visual Studio 2019版本16.3开始支持C+20 Concepts特性 | C++团队博客

这里有一个关于C++标准（包括C++20）的一致性的文档：

Microsoft C++语言一致性清单（https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/overview/visual-cpp-language-conformance?view=vs-2019）。

GCC

最新的稳定版本9.2，发布于8月12日，详情请参见：GCC9发布系列更新（https://www.gnu.org/software/gcc/gcc-9/）。

GCC对当前C++特性的支持（https://gcc.gnu.org/projects/cxx-status.html）

Libstdc++ 状态（https://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/status.html）

Clang

最新的稳定版本9.0，发布于2019年9月19日。详情请参见：版本发布说明

Clang对当前C++特性的支持（https://gcc.gnu.org/projects/cxx-status.html）

libc++ C++1z 状态（https://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/status.html）

Intel Compiler

最新版本19.1，发布于2019年4月2日。详情请参见：版本发布说明（https://software.intel.com/en-us/articles/intel-cpp-compiler-release-notes）

Intel C++ Compiler对C++14特性的支持（https://software.intel.com/en-us/articles/c14-features-supported-by-intel-c-compiler）

Intel C++ Compiler对C++17特性的支持（https://software.intel.com/en-us/articles/c17-features-supported-by-intel-c-compiler）

C++ Builder

最新版本为Rio 10.3 更新3，于2019年11月21日发布，详见版本发布说明。

集成开发环境（IDE）- Embarcadero C++ Builder使用了一个经过修改的Clang编译器（版本5.5）和一个Dinkumware标准模板库（STL）实现，它可以与Win32和Win64应用程序一起工作。这是一个功能全面的IDE，用于从单一C++代码库构建iOS、安卓、Windows和macOS应用程序。