LITERALS SAFELY for Types that Behave as though Built-in - Pablo Halpern - CppCon 2021

• 语言: 英语
• 格式: .pdf
• 来源: github.com/CppCon

摘要

EMBRACING USER DEFINED

LITERALS SAFELY

for Types that Behave as though Built-in

Pablo Halpern [e-mail]

CppCon 2021

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Attribution 4.0 International License.liter

AI总结

Pablo Halpern在2021 CppCon的大会上发表了题为《Embracing User Defined Literals Safely for Types that Behave as though Built-in》的演讲，主要内容如下：

### 演讲概述
1. **Pablo Halpern简介**：
-独立软件开发者，C++标准委员会成员，Embracing Modern C++ Safely的贡献者，CppCon的常设演讲者。

2. **演讲主题**：
-探讨如何安全地使用用户定义字面量（UDL），使自定义类型像内置类型一样工作。

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### 关键内容

#### 1. **用户定义字面量（UDL）的基本概念**
- **定义**：用户定义字面量是C++11中引入的特性，允许开发者通过重载字面量运算符为自定义类型创建字面量。
- **标准库中的UDL**：
- C++14开始，标准库中引入了UDL（如`"hello"s`创建`std::string`）。
- 所有标准库的UDL位于`std::literals`命名空间及其子命名空间中，需通过`using namespace`导入，例如：

    using namespace std::literals::string_literals;  // 使用string_literals子命名空间
    auto s = "hello"s;  // 创建std::string对象

- 常用UDL包括时间 literals（如`chrono::day`和`chrono::year`）。

#### 2. **UDL的语法统一与优势**
- **语法统一**：
- UDL使得自定义类型的语法与内置类型一致，例如：

    extern unsigned i, j;
    if (i < j) std::cout << i;  // 内置类型
    
    extern std::string s, t;
    if (s < t) std::cout << s;  // 自定义类型

- 通过`constexpr`支持编译时评估，提升性能。

- **实际应用**：
- UDL支持多种字符类型（如`char`、`char16_t`）和长度推导，例如：

    StrLiteralProxy x = "hello";    // 推导为StrLiteralProxy
    StrLiteralProxy y = u"yes";    // 推导为StrLiteralProxy

#### 3. **安全使用UDL的建议**
- **明确定义`operator""`**：
- 通过模板或其他方式确保UDL的灵活性和安全性。
- **避免命名冲突**：
- 注意命名空间的使用，避免全局污染。
- **注意推导与性能**：
- 确保UDL的推导机制正确，无性能损失。

#### 4. **UDL的好处**
- **代码简洁性**：减少手动构造对象的代码。
- **文档优雅性**：让代码更易读。
- **性能优势**：通过`constexpr`实现编译时评估。

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### 结语
Pablo Halpern强调了用户定义字面量的强大功能及其安全使用的重要性，通过UDL可以让自定义类型像内置类型一样自然地工作，同时保持代码高效、简洁和优雅。