在 Qt4 中使用 C++11

在 Qt4 中使用 C++11

原文出处：blog.qt.digia.com/cn/2011/08/22/cpp0x-in-qt

我们前面介绍了许多 C++ 11 的优点，而且介绍了如何在 Qt 5 中使用 C++ 11。但是，Qt 5 毕竟只是一个尚未发布的版本，现在，我们要介绍的是，如何在 Qt 4 中使用 C++ 11。

现在，我们可以在 Qt 4.7 和 4.8 两个版本中使用 C++ 11。4.8 则增加了更多关于 C++ 11 的支持。

新的宏

如果编译器支持新的特性，Qt 提供了许多新的宏：

Language: C++ (Qt)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9	Q_COMPILER_RVALUE_REFS Q_COMPILER_DECLTYPE Q_COMPILER_VARIADIC_TEMPLATES Q_COMPILER_AUTO_TYPE Q_COMPILER_EXTERN_TEMPLATES Q_COMPILER_DEFAULT_DELETE_MEMBERS Q_COMPILER_CLASS_ENUM Q_COMPILER_INITIALIZER_LISTS Q_COMPILER_LAMBDA Q_COMPILER_UNICODE_STRINGS

初始化器

Qt 4.8 为 QVector、QList 和 QStringList 增加了新的构造函数，允许我们使用 C++ 11 提供的初始化器进行初始化。例如：

QVector<int> data {1, 2, 3, 4, 5};
QStringList ops = { QLatin1String("foo"), QLatin1String("bar") };

右值引用和移动语义

Qt 提供了许多隐式共享类。这意味着，如果你没有修改它们，那么复制操作将会是很高效的（写时复制）。这些操作对于 std::vector 是无效的，复制 std::vector 会复制所有数据。如果，如果你的代码类似这样：

Language:  C++ (Qt)

std::vector<int> m_foo;
// ...
m_foo = getVector();

getVector() 函数可能需要构造一个新的 std::vector，将其复制给一个临时变量，然后 std::vector::operator= 运算符则需要销毁旧的 m_foo，再将这个临时变量中的全部数据复制到 m_foo。当这条语句结束时，这个临时的 vector 将会被销毁，它的析构函数会删除其所有数据。如果 operator= 简单地将 m_foo 的数据切换到这个临时变量的数据，无疑会使这个操作更高效。这样的话，m_foo 的旧数据要在这个临时变量销毁时才去 delete，这就减少了不必要的复制。这就是 C++ 11 的移动语义，它是由右值引用实现的。

即使复制隐式共享的类代价并不昂贵，但也并不意味着没有代码，我们依然要增加和减少引用计数，调用 operator= 也不能是 inline 的（因为它得访问 private 数据，为了二进制兼容，我们不能将其写作 inline）。下面，来看看 Qt 4.8 的 QImage 移动运算符：

Language: C++ (Qt)
#ifdef Q_COMPILER_RVALUE_REFS inline QImage &operator=(QImage &&other) { qSwap(d, other.d); return *this; } #endif

我们仅仅是交换了两个图像的内部数据，比起通常的操作，这样的操作已经很廉价了。在 Qt 中，大部分隐式共享类都是这么做的。既然所有容器都有大量的这种操作，那么将 operator= 按照移动语义定义，肯定会提升 Qt 的性能。这也是使用 C++ 11 编译 Qt 的理由之一。

foreach 循环

Qt 提供了一个非常方便的 foreach 宏。你也可以在其它 C++ 库，比如 boost 中找到类似的东西。Qt 的 foreach 仅仅是一个比较复杂的宏，C++ 11 则做得更多，将其作为语言的一部分。因此，像下面的代码：

Language: C++ (Qt)
0	foreach(const QString &option, optionList) { ... }

我们就可以写成

Language: C++ (Qt)
0	for(const QString &option : optionList) { ... }

这二者还是有一点区别的：Qt 在遍历之前将容器进行了复制。对于 Qt 容器，这是廉价操作，因为 Qt 容器都是隐式共享的，但对于标准库的容器，这样做会引发对整个内容的深拷贝。C++ 11 的 foreach 循环不需要复制。这意味着，如果你在遍历过程中添加或者删除了容器的元素，所带来的后果是无定义的。

如果容器是共享的，并且不是 const 的，那么，如果你要支持 C++ 11 的新的 for，应该自己去调用容器的begin() 和 end() 函数，将容器复制一遍。因此，正确的代码应该是这样的：

Language: C++ (Qt)
	template<class T> const T &const_(const T &t) { return t; } for(auto it : const_(vector)) { ... }

Lambda 表达式

又到了我最喜欢的部分了 ;-P

比起 Qt 5 来，Lambda 表达式在 Qt 4 中应用不是很多，仅仅是在 QtConcurrent 的某些函数中。

我们现在可以在 QtConcurrent::run() 和 QtConcurrent::map() 中使用 Lambda 表达式：

Language: C++ (Qt)
QList<QImage> images = ... QFuture<void> future = QtConcurrent::map(images, [](QImage &image) { image = image.scaled(100,100); });

现在开始使用！

如果你正在使用 MSVC 2010，那就没什么好做的了。你完全可以开始使用 C++ 11 的新特性，比如 Lambda 表达式和右值引用。

如果你使用的是 GCC，你需要增加 -std=c++0x 编译参数，然后在 .pro 文件中添加：

QMAKE_CXXFLAGS += -std=c++0x

如果你需要使用 C++ 11 编译 Qt，那么就使用：

CXXFLAGS="-std=c++0x"
./configure

Qt 将会以 C++ 11 编译，同时兼容旧的 C++ 代码。另外需要说明的是，如果你仅仅使用 C++ 11 编译自己的程序，是不需要使用 C++ 11 重新编译 Qt 的。

作者: 豆子 日期: 2012 年 06 月 21 日

本文来自 DevBean's World：
http://www.devbean.net

转载时请标明文章原始出处：
http://www.devbean.net/2012/06/cpp11-in-qt4/