C++17新特性

1、折叠表达式

c++17中引入了折叠表达式，主要是方便模版编程，分为左右折叠。
折叠表达式的本质是对参数包进行「二元运算符折叠」，将参数包中的元素通过指定运算符依次结合，最终得到一个单一值。
语法：

eg:
一元折叠

#include<iostream>// 模板函数，接收任意数量的整数参数template<typename...T>autosum(T...args){// 一元左折叠：((arg1 + arg2) + arg3) + ...return(...+args);}intmain(){std::cout<<sum(1,2,3,4)<<std::endl;// 输出：10std::cout<<sum(10,20)<<std::endl;// 输出：30// 注意：参数包不能为空（一元折叠要求至少一个元素）// std::cout << sum() << std::endl; // 编译错误！return0;}

二元折叠

#include<iostream>template<typename...T>autosum(T...args){// 二元右折叠：arg1 + (arg2 + (arg3 + 0))// 初始值0，空参数包时返回0return(args+...+0);}intmain(){std::cout<<sum()<<std::endl;// 输出：0（空参数包）std::cout<<sum(1,2,3)<<std::endl;// 输出：6return0;}

2、类模版参数推导

类模板实例化时，可以不必显式指定类型，前提是保证类型可以推导

#include<iostream>usingnamespacestd;template<classT>classClassTest{public:ClassTest(T,T){};};intmain(){autoy=newClassTest{100,200};// 分配的类型是 ClassTest<int>return0;}

3、auto 占位的非类型模板形参

#include<iostream>usingnamespacestd;template<autoT>voidfunc1(){cout<<T<<endl;}intmain(){func1<100>();//func1<int>();return0;}

4、编译期constexpr if语句

#include<iostream>usingnamespacestd;template<boolok>constexprvoidfunc2(){//在编译期进行判断，if和else语句不生成代码ifconstexpr(ok==true){//当ok为true时，下面的else块不生成汇编代码cout<<"ok"<<endl;}else{//当ok为false时，上面的if块不生成汇编代码cout<<"not ok"<<endl;}}intmain(){func2<true>();//输出ok，并且汇编代码中只有 cout << "ok" << endl;func2<false>();//输出not ok，并且汇编代码中只有 cout << "not ok" << endl; return 0;}

5、inline变量

扩展的inline用法，使得可以在头文件或者类内初始化静态成员变量

// mycode.hinlineintvalue=100;// mycode.cppclassAAA{inlinestaticintvalue2=200;};

6、结构化绑定

结构化绑定（Structured Bindings）核心作用是一次性将复合类型（如结构体、数组、std::pair/tuple）的多个成员 / 元素绑定到多个变量上，避免手动逐个提取成员，让代码更简洁、易读。

1. 绑定数组

#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){intarr[]={10,20,30};// 绑定数组的3个元素到a、b、cauto[a,b,c]=arr;cout<<a<<", "<<b<<", "<<c<<endl;// 输出：10, 20, 30// 注意：默认是值拷贝，修改a不会影响原数组a=100;cout<<arr[0]<<endl;// 输出：10（原数组未变）// 用引用绑定，修改会影响原数组auto&[x,y,z]=arr;x=100;cout<<arr[0]<<endl;// 输出：100（原数组被修改）return0;}

2. 绑定简单结构体/类（要求结构体的所有非静态成员都是公有（private/protected 成员无法绑定））

#include<iostream>#include<string>usingnamespacestd;// 简单结构体（所有成员公有）structPerson{string name;intage;doubleheight;};intmain(){Person p{"Alice",25,1.65};// 绑定结构体的3个成员到name、age、heightauto[name,age,height]=p;cout<<"姓名："<<name<<"，年龄："<<age<<"，身高："<<height<<endl;// const 引用绑定（避免拷贝，且禁止修改）constauto&[n,a,h]=p;// n = "Bob"; // 编译错误：const引用不可修改return0;}

3. 绑定 std::pair/std::tuple（最常用场景）
   STL 中 std::pair（如 map 的键值对）、std::tuple 是结构化绑定的高频使用场景

#include<iostream>#include<tuple>#include<map>#include<string>usingnamespacestd;intmain(){// 1. 绑定std::pair（map的元素是pair）map<string,int>score_map={{"Math",90},{"English",85}};// 遍历map，绑定键值对到key和valuefor(constauto&[key,value]:score_map){cout<<key<<"："<<value<<endl;}// 2. 绑定std::tupletuple<string,int,double>t("Tom",30,1.75);auto[name,age,height]=t;cout<<"Tuple："<<name<<", "<<age<<", "<<height<<endl;return0;}

4. 绑定返回值（函数返回复合类型）

#include<iostream>#include<tuple>usingnamespacestd;// 函数返回多个值（tuple）tuple<int,string,double>get_student_info(){return{101,"zxp",99.9};}intmain(){// 直接绑定返回值的三个元素auto[id,name,score]=get_student_info();cout<<"学号："<<id<<"，姓名："<<name<<"，分数："<<score<<endl;return0;}

7、lambda表达式捕获 *this

1. 捕获this：lambda 拿到对象的指针（引用），多线程中若原对象已销毁，lambda 访问成员变量会触发未定义行为；
2. C++17 捕获*this：lambda 直接拷贝整个对象（捕获副本），不受原对象生命周期影响，默认只能读、无法修改原对象（修改的是副本）。

#include<iostream>#include<thread>usingnamespacestd;classTest{public:intnum=10;voidfunc(){// 1. 捕获this：指向原对象，原对象销毁后访问num会出错autolambda1=[this](){cout<<this->num<<endl;// 依赖原对象存活};// 2. C++17捕获*this：拷贝对象副本，原对象销毁也不影响autolambda2=[*this](){cout<<this->num<<endl;// 访问的是副本的num};// 模拟多线程场景（仅示例，实际需注意线程生命周期）threadt1(lambda1);threadt2(lambda2);t1.detach();// 若Test对象提前析构，t1访问num是未定义行为t2.detach();// t2访问的是副本，安全}};intmain(){{Test t;t.func();// 函数执行完后，t会被销毁}return0;}

8、__has_include

跨平台项目需要考虑不同平台编译器的实现，使用__has_include可以判断当前环境下是否存在某个头文件。

intmain(){#if__has_include("iostream")cout<<"iostream exist."<<endl;#endif#if__has_include(<cmath>)cout<<"<cmath> exist."<<endl;#endifreturn0;}

9、std::filesystem

常用函数
std::filesystem::exists(const path& pval):用于判断path是否存在
std::filesystem::copy(const path& from, const path& to)：目录复制
std::filesystem::absolute(const path& pval, const path& base = current_path()):获取相对于base的绝对路径
std::filesystem::create_directory(const path& pval)：当目录不存在时创建目录
std::filesystem::create_directories(const path& pval):形如/a/b/c这样的，如果都不存在，创建目录结构
std::filesystem::file_size(const path& pval)：返回目录的大小

10、std::string_view

C++ 中char*转std::string会触发内存拷贝（调用拷贝构造），即便只读操作也会产生不必要的性能损耗；C++17 新增std::string_view，仅作为char*/std::string的「只读视图」，不拷贝内存，仅保留字符串的指针和长度，只读不可写，优化了只读场景下的内存开销。

#include<string_view>#include<string>usingnamespacestd;voidread_str(constchar*cstr){// string：拷贝内存，性能损耗string s=cstr;// string_view：仅视图，无内存拷贝，只读string_view sv=cstr;}

11、std::optional

C / 早期 C++ 用T*指针（NULL/nullptr）表示 “有值 / 无值”；C++17 引入std::optional<>，以类型安全的方式封装 “值存在 / 不存在” 的语义，无需依赖指针，通过内置标志位标记值是否有效。

#include<optional>usingnamespacestd;// 可选的int值：有值则存数值，无值则为空optional<int>get_value(boolhas_val){if(has_val)return10;return{};// 无值状态}

12、std::variant

C++17 的std::variant是增强版union，支持存储复合类型，同一时间仅能保存一种类型的值；可通过index()获取当前值对应模板参数的索引（从 0 开始），或用holds_alternative<T>(v)判断当前值是否为类型T。

#include<variant>#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){variant<int,string,double>v="hello";cout<<v.index()<<endl;// 输出1（对应string，索引从0开始）cout<<boolalpha<<holds_alternative<string>(v)<<endl;// 输出truereturn0;}