《Boost程序完全开发指南》重点总结分享

2020-10-23 20:33:33

20504 Boost

第二章时间与日期
1.timer库提供简易的度量时间与进度显示，用于计时。
2.timer库由两个组件构成，精度低的timer(V1)与基于chrono的高精度cpu_timer(V2)。
3.timer(V1)包含三个小组件：计时器timer、progress_timer和进度指示器progress_display
（1）timer类，在创建对象时即开始计时，通过elapsed()来查看已经逝去的时间，elapsed_min()返回测量时间的最小精度，elapsed_max()返回能够测量时间的最大范围。
         如果要以天、月、年为单位的时间需要用cpu_timer。
（2）progress_timer:计时器
（3）progress_display：在控制台上显示执行进度。
4.date_time库，全面灵活的日期时间库。可访问日期、日期运算、时间长度、时间操作等。

第三章内存管理
5.smart_ptr库
可以在智能指针退出作用域时，不管是正常流程离开还是异常处理，总会自动调用delete来析构堆上动态分配的对象
6.6种智能指针
（1）scoped_ptr：一旦获得了对象的管理权，就无法再从它那里取回。不允许拷贝和赋值。P60，在支持C++11的编译器下，unique_ptr结合了scoped_ptr与scoped_array两者的能力，可用unique_ptr替代scoped_ptr。
（2）scoped_array：与scoped_ptr的唯一不同是动态数组，非单个对象。除非对性能有非常苛刻要求，或编译器不支持标准库，否则不建议使用。
（3）shared_ptr：与unique_ptr都可安全放到标准容器中，可自由的拷贝和赋值。支持比较运算，判断两个shared_ptr的相等或不等。P70
（4）shared_array：类似于shared_ptr的动态数组。多数情况下用shared_ptr或std::vector来代替，因为更安全。
（5）weak_ptr：一般用于协助shared_ptr，观测资源的使用情况。没有共享资源，它的构造不会引起指针计数的增加。共享但不拥有某个对象。P84
（6）intrusive_ptr：如果现存代码已有了引用计数机制管理的对象，那么它是个很好的选择。P89
7.pool库
最简单的内存池类，返回简单数据类型内存指针。左右类似于malloc[meloc]、new，优点是不必担心分配的内存释放问题。

第四章实用工具
8.noncopyable：实现一个禁止拷贝的类
使用方法：class do_not_copy:boost::noncopyable  //私有继承于noncopyabl
9.ignore_unused：关闭暂时用不到的变量与模板类型的警告信息。完全没有运行时的效率损耗。
template
使用方法：inline void ignore_unused（Ts const ...）
10.optional：检测函数返回值的有效性。
11.assign：用简洁的语法对标准容器赋值或初始化。
list_inserter：包含了容器的push_back、push_front，还具有repeat/range简化输入重复数据
      operator+=：批量添加元素，元素间用，分隔。
      operator()：添加元素。
generic_list：在容器构造时完成赋值。
      list_of：产生 generic_list对象，使用（）和，填充元素。用于有序容器。
      map_list_of：产生 generic_list对象，使用（）和，填充元素。用于map容器。
      pair_list_of：产生 generic_list对象，使用（）和，填充元素。用于map容器。
      tuple_list_of：产生 generic_list对象，使用（）和，填充元素。用于tuple容器。
减少重复输入：
      repeat()
      repeat_fun()
      range()
12.swap：对标准库里std::swap的增强和泛化，交换两个变量或数组、三维的点的值。
13.singleton：即单件模式，这种模式的类在程序生命周期中只有一个实例。
14.tribool：三态的布尔逻辑，类似于bool，多一个indeterminate的不确定状态，其实际上是个函数指针类型。
15.operators提供了强大且自由的操作符重载能力。包括基本运算、复合运算、解引用、等价与相等.......
16.exception：异常处理机制，改变了传统的使用错误返回值处理机制，简化了函数的接口和调用代码，提供<<操作符重载，可以向异常传入任意数据。
17.uuid库：创建全球唯一标识符。
18.config：解决特定平台，特定编译器的兼容问题。
19.utility

第五章字符串与文本处理
20.lexical_cast：进行字符串与整数、浮点数之间的字面转换。
21.format：格式化输出
22.string_ref：与std::string相比，只有字符串的引用，没有内存拷贝成本，因此运行效率高。
23.string_algo：与std::string相比，提供了大量的字符操作函数，如大小写无关比较、修建、特定模式的子串查找。
24.tokenizer：专门用于分词的字符串处理库，类似于.string_algo的分割迭代器。
25.xpressive：是一个强大的正则表达式库，正则表达式是处理文本强有力的工具，它使用一套复杂、完善的语法规则，能够解决文本处理领域的绝大多数问题，如正则查找、正则匹配、正则替换、正则迭代、正则分词等等。
   提供静态和动态两种方式，静态类似与sprint，动态与boost.regex相似。

第六章正确性与测试
26.assert：提供运行时的断言，用于代码的正确性测试。
27.static_assert：提供静态断言。
28.lightweight & test：提供了完整的单元测试框架。

第七章容器和数据结构
29.容器类型：
   (1)array：与std::array差别很小，可互换。
   (2)dynamic_bitset：融合了std::bitset与std::vector的优点，可动态增长元素，且有丰富的位运算。
   (3)unordered：无序的散列容器
   (4)bimap：扩展了关联型容器，提供了双向映射的能力，符合标准容器规范。
   (5)circular_buffer：实现了循环缓冲区的数据结构，支持标准容器操作（如push_back），但大小是固定的。
   (6)tuple（元组）：固定数目元素的容器，其中每个元素类型可以不相同。
   (7)any：只能容纳一个元素，但可以使任意类型。
   (8)variant：是union类型的扩展，union只支持基本类型，而variant没有限制，如string、vector
   (9)multi_array：STL风格的多维数组，比vector>更好。
   (10)property_tree：保存了多个属性值的树形数据结构，可以用类似路径的简单方式访问任意节点的属性。而且每个节点都可以用类似STL的风格遍历子节点。它适合于应用程序的配置数据处理，可以解析xml、ini、json、info四种格式的文本数据。
   以上容器要求：析构函数不能抛出异常，个别容器需要具有缺省构造函数和拷贝构造函数。

第八章算法
30.很实用的三个算法
   (1)foreach：经典for循环的写法越显繁琐和冗余，foreach提供类似for的序列遍历能力。
                     BOOST_FOREACH(auto x, v) //)foreach遍历vector容器
                     {
                              cout<                      }
   (2)minmax、minmax_element
   (3)algorithm：是一个算法的集合。
                        (1)clamp：位于空间boost::algorithm，用来判断1个值是否夹在另一对值之间。
                           操作迭代器和容器的版本：clamp_range
                        (2)hex和unhex：位于空间boost::algorithm，用来执行十六进制的编码和解码(ASCII)。
                           它们都有三种形式，分别支持迭代器对、数组、区间。

第九章数学与数字
31.常用库
   (1)math.constants库：提供了π、e、根号二等常用数字常数，支持float、double、long double精度，而且还支持自定义类型以获得更高精度。
   (2)integer库：有关整数处理。
      (1)*intege_traits：使数据类型相关特性的最大值、最小值函数，在编译期同样为常量。