C++23

Die aktuelle Revision des C++-Standards.

Neue Sprachfunktionen

• Neue Feature-Test-Makros für Sprachfunktionen
• Expliziter Objektparameter, explizite Objekt-Memberfunktionen, auch bekannt als "deducing this" (P0847R7)
• Mehrdimensionaler Index-Operator (z.B. v[1, 3, 7] = 42;) (P2128R6)
• static operator[] (P2589R1), static operator(), und statische Lambdas (P1169R4)
• auto(x) und auto{x}: decay-copy in der Sprache (P0849R8)
• Annahmen über das neue Attribut [[assume(expression)]] (P1774R8)
• Attribute auf Lambda-Ausdrücken (P2173R1)
• Optionale erweiterte Gleitkommatypen: std::float{16|32|64|128}_t, und std::bfloat16_t (P1467R9)
• Neue Präprozessordirektiven: #elifdef, #elifndef (P2334R1), und #warning (P2437R1)
• Literal-Suffix 'Z'/'z' für (signed) std::size_t-Literale (P0330R8), z.B. auto ouz = 0uz;
• Leerzeichen-Trimmung vor Zeilenverknüpfung. (P2223R2)
• Vereinfachte implizite Verschiebung (P2266R3)
• Verlängerung der Lebensdauer von Temporären im Initialisierer von bereichsbasierten for-Schleifen (P2718R0)
• CTAD von geerbten Konstruktoren (P2582R1)
• Marken am Ende von zusammengesetzten Anweisungen (P2324R2), z.B.
  

void f(int& x)
{
if (x)
goto END;
x = 42;
END:
}

• Alias-Deklarationen (using) in Init-Anweisungen (P2360R0), z.B.
  

for (using T = int; T e : v)
/* ... */

• Mach () optionaler für Lambda-Ausdrücke (P1102R2)
• Verengende kontextuelle Konvertierungen zu bool in static_assert und if constexpr (P1401R5)
• Deklarationsreihenfolge-Layout (von nicht-statischen Klassen-Datenmembern) als verbindlich festlegen (P1847R4)
• Textkodierungsänderungen:
  • Zeichensätze und Kodierungen (P2314R4)
  • Einheitliche Zeichenliteral-Kodierung (P2316R2)
  • Benannte universelle Zeichen-Escape-Sequenzen, z.B. "\N{CAT FACE}" für "🐱" (P2071R2)
  • Begrenzte Escape-Sequenzen, z.B. "\o{7777}", "\x{C0DE}", "\u{CAFE}" (P2290R3)
  • Unterstützung für UTF-8 als portable Quellcodedatei-Kodierung (P2295R6)
• if consteval / if not consteval (P1938R3)
• constexpr -Änderungen:
  • Nicht-literal-Variablen, Marken und gotos in constexpr-Funktionen (P2242R3)
  • Zulassen von static und thread_local-Variablen in konstanten Ausdrücken in constexpr-Funktionen (P2647R1)
  • constexpr -Funktion benötigt nicht, dass ihr Rückgabetyp und ihre Parametertypen Literaltypen sind (P2448R2)
  • constexpr -Funktion, für die kein Aufruf die Anforderungen eines Kern-Konstantausdrucks erfüllt (P2448R2)

Neue Bibliotheksfunktionen

• Neue Feature-Test-Makros für Bibliotheksfunktionen

Neue Module

• std und std.compat (P2465R3)

Neue Header

• < expected>
• < flat_map>
• < flat_set>
• < generator>
• < mdspan>
• < print>
• < spanstream>
• < stacktrace>
• < stdfloat>

C-Kompatibilitätsheader:

• <stdatomic.h> (P0943R6)

Bibliotheksfunktionen

Allgemeine Dienstprogramme

• std::expected : ein neuer Vokabelltyp zur Rückgabe des Ergebnisses einer Funktion (<expected>) (P0323R12, P2549R1)
• std::move_only_function : ein nur-verschiebbarer Callable-Wrapper (P0288R9)
• std::bind_back : ein Call-Wrapper (P2387R3)
• std::byteswap : kehrt die Bytes um (P1272R4)
• std::forward_like (P2445R1)
• std::invoke_r : ruft ein Callable-Objekt auf (P2136R3)
• std::to_underlying : eine Dienstprogrammfunktion zum Abrufen des zugrunde liegenden Werts von enum (P1682R3)
• std::unreachable : eine Funktion, um unerreichbaren Code zu markieren (P0627R6)
• Monadische Operationen (transform, or_else und and_then) für std::optional (P0798R8) und std::expected (P2505R5)
• std::tuple ist mit anderen tuple-ähnlichen Objekten kompatibel (P2165R4)
• Hinzufügen von Standardargumenten für den Weiterleitungskonstruktor von std::pair (P2718R0)
• std::basic_common_reference -Spezialisierung für std::reference_wrapper, die Referenztypen liefert (P2655R3)

Koroutinen-Bibliothek

• std::generator : synchroner Koroutinen-Generator für Bereiche (P2502R2, P2787R0)

Diagnose

• Stacktrace-Bibliothek (P0881R7)

Algorithmen, Iteratoren und Bereiche

• Neue Bereichsadapter:
  • views::adjacent und views::adjacent_transform (P2321R2)
  • views::as_const (P2278R4)
  • views::as_rvalue (P2446R2)
  • views::cartesian_product (P2374R4)
  • views::chunk_by (P2443R1)
  • views::chunk (P2442R1)
  • views::enumerate (P2164R9)
  • views::join_with (P2441R2)
  • views::repeat (P2474R2)
  • views::slide (P2442R1)
  • views::stride (P1899R3)
  • views::zip , views::zip_transform (P2321R2)
• ranges::range_adaptor_closure : ein Helfer für programmdefinierte Bereichsadapter-Abschlüsse (P2387R3)
• ranges::to : eine Bereichskonvertierungsfunktion (P1206R7)
• Neue eingeschränkte Bereichsalgorithmen:
  • ranges::starts_with und ranges::ends_with (P1659R3)
  • ranges::contains und ranges::contains_subrange (P2302R4)
  • ranges::find_last , ranges::find_last_if und ranges::find_last_if_not (P1223R5)
  • ranges::iota , ranges::shift_left und ranges::shift_right: bereichifizierte Versionen von nicht eingeschränkten Algorithmen (P2440R1)
  • ranges::fold_left usw.: Bereichs-Faltalgorithmen (P2322R6)
• Berichtigung von konstanten Iteratoren, Sentinelwerten und Bereichen, d.h. ranges::cbegin und andere ähnliche Dienstprogramme, die konstante Iteratoren zurückgeben, sollten vollständig garantiert sein, selbst für flache const-Ansichten (wie std::span) (P2278R4)
• Explizitmachen von Multi-Param-Konstruktoren einiger Ansichten (P2711R1)
• Bereichsiteratoren als Eingaben für Nicht-Bereichsalgorithmen (P2408R5)
• Lockerung von Bereichsadaptern, um nur-verschiebbare Typen zuzulassen (P2494R2)

Container

• std::mdspan : eine nicht-besitzende mehrdimensionale Array-Referenz (P0009R18, P2599R2, P2604R0, P2613R1, P2763R1)
• Konstruierbarkeit und Zuweisbarkeit von Containern aus anderen kompatiblen Bereichen (P1206R7)
• std::flat_set , std::flat_multiset (P1222R4), std::flat_map, std::flat_multimap (P0429R9): flache Sets und flache Maps – Containeradapter, die zugrunde liegende sortierte Direktzugriffscontainer umschließen
• Zulassen der Iteratorpaar-Konstruktion in std::stack und std::queue (P1425R4)
• Heterogene Löschüberladungen für assoziative Container (P2077R2)
• Nicht-Deduktionskontext für Allokatoren in Container-Deduktionsleitfäden (P1518R2)
• Anforderung, dass std::span und std::basic_string_view trivial kopierbar sind (P2251R1)

Kompilzeit-Unterstützung

• constexpr -Unterstützung für:
  • std::bitset (P2417R2)
  • std::unique_ptr (P2273R3)
  • std::type_info::operator== (P1328R1)
  • Einige <cmath>-Funktionen (P0533R9)
  • Ganzzahlige Überladungen von std::to_chars und std::from_chars (P2291R3)
• Metaprogrammierungs-Dienstprogramme:
  • Hinzufügen von Unterstützung für nur-verschiebbare Typen für Vergleichskonzepte (P2404R3)
  • Typmerkmale:
    • std::is_scoped_enum (P1048R1)
    • std::is_implicit_lifetime (P2674R1)
    • std::reference_constructs_from_temporary and std::reference_converts_from_temporary (P2255R2)

Speicherverwaltung

• std::out_ptr und std::inout_ptr: Smart-Pointer-Adapter für C-Interoperabilität (P1132R7)
• std::allocate_at_least und std::allocator::allocate_at_least (P0401R6)
• std::start_lifetime_as : eine explizite Lebensdauerverwaltungsfunktion für implizite Lebensdauertypen (P2590R2)
• Verbot der Benutzerspezialisierung von std::allocator_traits (P2652R2)

Zeichenketten- und Textverarbeitung

• Neue Memberfunktionen und Änderungen an Zeichenkettentypen:
  • std::basic_string::contains und std::basic_string_view::contains (P1679R3)
  • Deaktivierung der Konstruktion aus nullptr für std::basic_string und std::basic_string_view (P2166R1)
  • Expliziter Bereichskonstruktor für std::basic_string_view (P1989R2)
  • std::basic_string::resize_and_overwrite (P1072R10)
  • Rvalue-Referenz-Überladung von std::basic_string::substr zum effizienten Slicing (P2438R2)
• Formatierung von Bereichen, Tupeln, escaped Darstellung von Zeichen und Zeichenketten, std::thread::id und stacktraces. (P2286R8) (P2585R1) (P2693R1)

I/O und Drucken

• Formatierte Ausgabefunktionen std::print und std::println bereitgestellt im Header <print> (P2093R14)
• spanstream Bibliothek (std::span-basierter Zeichenkettenstrom) bereitgestellt im Header <spanstream> (P0448R4)
• Unterstützung des exklusiven Modus in std::fstreams (P2467R1)
• Unterstützung des Druckens von volatile T*: std::basic_ostream::operator<<(const volatile void*) (P1147R1)

Veraltete Funktionen

Entfernte Funktionen

• Garbage Collection-Unterstützung und erreichbarkeitsbasierte Lecksuche. (P2186R2)
• Gemischte breite Zeichenkettenliterale Verkettung-Unterstützung, z.B. const auto* no = u"q" U"p" ist fehlerhaft. (P2201R1)
• Nicht-kodierbare breite Zeichenliterale und Multizeichen-breite Zeichenliterale, z.B. wchar_t x = 'db' ist fehlerhaft. (P2362R3)

Veraltete Funktionen (deprecated)

• std::aligned_storage und std::aligned_union (P1413R3)
• std::numeric_limits::has_denorm (P2614R2)

Rückgängig gemachte Veraltungen

• Der operator, (Komma-Operator) in Indexausdrücken (aber die Semantik wurde geändert, um überladbare mehrdimensionale Index operator[] zu unterstützen).
• Einige C-Header (die entsprechenden <*.h>-Header für Kompatibilität mit C) (P2340R1)

Fehlerberichte (Defect Reports)

Compiler-Unterstützung

Hauptartikel: C++23 Compiler-Unterstützung

C++23-Kernsprachfunktionen

C++23-Funktion

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DRnn - die Zahl nn nach „DR“ gibt die Ziel-C++-Revision an, auf die der Fehlerbericht angewendet wird, z.B. DR20 → C++20.

Externe Links