C++和模板超編程

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

C++和模板超編程之间的区别

C++ vs. 模板超編程

C++是一種使用廣泛的计算机程序設計語言。它是一種通用程序設計語言，支援多重编程模式，例如程序化程序設計、数据抽象、面向对象程序設計、泛型程序設計和设计模式等。 比雅尼·斯特勞斯特魯普博士在贝尔实验室工作期间在20世紀80年代發明並實現了C++。起初，這種語言被稱作“C with Classes”（“包含‘類’的C語言”），作為C語言的增強版出現。随后，C++不斷增加新特性。虚函数（virtual function）、运算符重载（operator overloading）、多繼承（multiple inheritance）、标准模板库（standard template library, STL）、异常处理（exception）、运行时类型信息（Runtime type information）、命名空間（namespace）等概念逐漸納入標準。1998年，國際標準組織（ISO）頒布了C++程序設計語言的第一個國際標準ISO/IEC 14882:1998，目前最新标准为ISO/IEC 14882:2017。根據《C++編--程思想》（Thinking in C++）一書，C++與C的代码执行效率往往相差在±5%之間。 C++語言發展大概可以分為三個階段：第一階段從80年代到1995年。這一階段C++語言基本上是傳統類型上的面向对象語言，並且憑藉着接近C語言的效率，在工業界使用的開發語言中佔據了相當大份額；第二階段從1995年到2000年，這一階段由於標準模板庫（STL）和後來的Boost等程式庫的出現，泛型程序設計在C++中佔據了越來越多的比重。當然，同時由於Java、C#等語言的出現和硬體價格的大規模下降，C++受到了一定的衝擊；第三階段從2000年至今，由於以Loki、MPL(Boost)等程式庫為代表的產生式編程和模板元編程的出現，C++出現了發展歷史上又一個新的高峰，這些新技術的出現以及和原有技術的融合，使C++已經成為當今主流程序設計語言中最複雜的一員。. 模板超編程（Template metaprogramming，縮寫：TMP）是一種超編程技術，編譯器使用模板產生暫時性的源碼，然後再和剩下的源碼混合並編譯。這些模板的輸出包括編譯時期常數、資料結構以及完整的函式。如此利用模板可以被想成編譯期的執行。這種技術被許多語言使用，最為知名的當屬C++，其他還有Curl、D、Eiffel，以及语言扩展，如。.

巨集

，是一種批--量處理的稱謂。 计算机科学裡的宏是一种抽象（Abstraction），它根据一系列预定义的规则替换一定的文本模式。解释器或编译器在遇到宏时会自动进行这一模式替换。对于编译语言，宏展开在编译时发生，进行宏展开的工具常被称为宏展开器。宏这一术语也常常被用于许多类似的环境中，它们是源自宏展开的概念，这包括键盘宏和宏语言。绝大多数情况下，“宏”这个词的使用暗示着将小命令或动作转化为一系列指令。 宏的用途在于自动化频繁使用的序列或者是获得一种更强大的抽象能力。 计算机语言如C语言或汇编语言有简单的宏系统，由编译器或汇编器的预处理器实现。C语言的宏预处理器的工作只是简单的文本搜索和替换，使用附加的文本处理语言如M4，C程序员可以获得更精巧的宏。 Lisp类语言如Common Lisp和Scheme有更精巧的宏系统：宏的行为如同是函数对自身程序文本的变形，并且可以应用全部语言来表达这种变形。一个C宏可以定义一段语法的替换，然而一个Lisp的宏却可以控制一节代码的计算。 获得了控制代码的执行顺序（见惰性计算和非限制函数）的能力，使得新创建的语法结构与语言内建的语法结构不可区分。例如，一种Lisp方言有cond而没有if，就可以使用宏由前者定义后者。Lisp语法的去部主要扩展，比如面向对象的CLOS系统，可以由宏来定义。 MacroML有型别语法宏，一种有效的理解方式是把这种语法宏看作是多阶段计算。.

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Boost C++ Libraries

Boost C++ 函式庫（Libraries）是一組擴充C++功能的經過同行評審（Peer-reviewed）且開放源碼程式庫。大多數的函式為了能夠以開放源碼、封閉專案的方式運作，而授權於Boost軟體授權條款（Boost Software License）之下。許多Boost的開發人員是來自C++標準委員會，而部份的Boost函式庫成為C++的TR1標準之一。 為了要確保函式庫的效率與彈性，Boost廣泛的使用模板（template）功能。而它是針對各式領域的C++使用者與應用領域（Application Domain）上，包含的函式庫類別從像這種類通用函式庫，到像是檔案系統的作業系統抽象層，甚至能夠利用Boost來開發額外的函式庫或是給進階的C++使用者利用，像是。.

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C++

C++是一種使用廣泛的计算机程序設計語言。它是一種通用程序設計語言，支援多重编程模式，例如程序化程序設計、数据抽象、面向对象程序設計、泛型程序設計和设计模式等。 比雅尼·斯特勞斯特魯普博士在贝尔实验室工作期间在20世紀80年代發明並實現了C++。起初，這種語言被稱作“C with Classes”（“包含‘類’的C語言”），作為C語言的增強版出現。随后，C++不斷增加新特性。虚函数（virtual function）、运算符重载（operator overloading）、多繼承（multiple inheritance）、标准模板库（standard template library, STL）、异常处理（exception）、运行时类型信息（Runtime type information）、命名空間（namespace）等概念逐漸納入標準。1998年，國際標準組織（ISO）頒布了C++程序設計語言的第一個國際標準ISO/IEC 14882:1998，目前最新标准为ISO/IEC 14882:2017。根據《C++編--程思想》（Thinking in C++）一書，C++與C的代码执行效率往往相差在±5%之間。 C++語言發展大概可以分為三個階段：第一階段從80年代到1995年。這一階段C++語言基本上是傳統類型上的面向对象語言，並且憑藉着接近C語言的效率，在工業界使用的開發語言中佔據了相當大份額；第二階段從1995年到2000年，這一階段由於標準模板庫（STL）和後來的Boost等程式庫的出現，泛型程序設計在C++中佔據了越來越多的比重。當然，同時由於Java、C#等語言的出現和硬體價格的大規模下降，C++受到了一定的衝擊；第三階段從2000年至今，由於以Loki、MPL(Boost)等程式庫為代表的產生式編程和模板元編程的出現，C++出現了發展歷史上又一個新的高峰，這些新技術的出現以及和原有技術的融合，使C++已經成為當今主流程序設計語言中最複雜的一員。.

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D語言

D語言是一种程式語言，具备多範型，例如物件導向、指令式。由沃尔特·布莱特和安德烈·亞歷山德雷斯庫所開發，起源自C++，深受C++的影響，然而其不是C++的变种，而是重新设计来自C++的部分特性，并受到其它程式語言觀念的影響，如Java、C#以及Eiffel。2007年1月2日釋出1.0穩定版本。版本2.0釋出於2007年1月17日。 Walter Bright本身是Symantec C++ 編譯器的作者;另一名作者Andrei Alexandrescu是Facebook的研究科学家，他与一个团队用D语言重写一些Facebook的重要操作。.

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類型系統

在计算机科学中，--系統用于定義如何將程式語言中的數值和zh:運算式;zh-tw:運算式;zh-cn:表达式-归類为许多不同的型別，如何操作这些型別，这些型別如何互相作用。型別可以确认一个值或者一组值具有特定的意义和目的（雖然某些型別，如抽象型別和--型別，在----中，可能不表示為值）。型別系統在各種語言之間有非常大的不同，也許，最主要的差異存在於編譯時期的語法，以及執行時期的操作实现方式。 編譯器可能使用值的靜態型別以最佳化所需的儲存區，並選取對值運算時的較佳演算法。例如，在許多C編譯器中，「浮點數」資料型別是以32 位元表示，與IEEE 754規格一致的單精度浮點數。因此，在數值運算上，C應用了浮點數規範（浮點數加法、乘法等等）。 型別的約束程度以及評估方法，影響了語言的型別。更進一步，程式語言可能就型別多態性部分，對每一個型別都對應了一個極度個別的演算法的運算。型別理論研究型別系統，儘管實際的程式語言型別系統，起源於電腦架構的實際問題、編譯器實作，以及語言設計。.

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變數

在初等數學裡，變數或變元、元是一個用來表示值的符號，該值可以是隨意的，也可能是未指定或未定的。在代數運算時，將變數當作明確的數值代入運算中，可以於單次運算時解出多個問題。一個典型的例子為一元二次公式，該公式可以解出每個一元二次方程的值，只需要將方程的系數代入公式中的變數即可。 變數這個概念在微積分中非常重要。一般，一個函數y.

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虚函数 (程序语言)

在面向对象程序设计领域，C++、Object Pascal 等语言中有虚函数（virtual function）或虚方法（virtual method）的概念。这种函数或方法可以被子类继承和，通常使用动态调度实现。这一概念是面向对象程序设计中（运行时）-zh:多型;zh-tw:多型;zh-cn:多态-的重要组成部分。简言之，虚函数可以给出目标函数的定义，但该目标的具体指向在编译期可能无法确定。 虚函数在设计模式方面扮演重要角色。例如，《设计模式》一书中提到的23种设计模式中，仅5个对象创建模式就有4个用到了虚函数（抽象工厂、工厂方法、生成器、原型），只有-zh:單體;zh-tw:單體;zh-cn:单例;-没有用到。.

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模板

--（，又譯作「範本」）通常指具有固定内容、可构建多个不同实例的可重用样板，也可以指：.

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