C++自救新动作：下个版本已定！

发表时间: 2023-06-28 00:46

撰稿丨云昭、千山

自去年年底，美国安全局（NSA）在其所发布的《Software Memory Safety》报告中点名批评C++之后，C++之父Bjarne Stroustrup一顿回怼后，做出决定：内部自救。现在，就让我们看看下一个版本的C++，究竟有哪些大动作！

1、三年一版本，26版时间表已定

ISO C++标准委员会主席、微软原生语言架构师Herb Sutter，6月16日发布了关于C++26的进展，承诺“将发布一个巨大的并发和并行版本”以及其他变化。

C++版本按发布年份命名，并遵循3年一个版本周期。该委员会在保加利亚瓦尔纳举行了在线会议，有近180名成员，并正式通过了C++26的时间表。

萨特表示，该时间表“与C++23的时间表相同，只是各个节点处向后加了三年”。时间表显示，“以前从未见过”的新语言功能的最后日期是2024年第三季度，功能冻结的节点是在2025年第一季度。（PS：C++23的功能冻结是在2022年第一季度。）

值得注意的是：功能冻结并不意味着2026年停止开发新版本，而是暂停将新功能加载到这个特定序列中的检查点。一般而言，第三年是一些繁琐的错误修复的一年。

萨特说，委员会通过了40份“变更文件”。这其中，有两份是“为所有就绪问题”提出的应用解决方案，其余38份都是单独的更改（如错误修复、新功能等）。

目前为止提出的新功能大都比较低调。比如：添加了对_字符作为通配符的支持，并将@、$和`添加到基本字符集（就像对C23所做的那样）。

举个例子：编译器开始支持draft-C++26语法：

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std::lock_guard_(mutex);auto [x,y,_]=f();inspect(foo){_=>bar;};1.2.3.

标准库更改

添加了“function_ref”类型可擦除的可调用引用
添加“格式化指针”允许对指针值进行漂亮的格式化，而无需reinterpret_cast首先转换为整数类型。例如，现在可以这样用：format("{:P}", ptr)
添加“constexpr”允许编译时使用标准库的稳定排序等。

“格式化指针”允许对指针值进行漂亮的格式化，而无需reinterpret_cast首先转换为整数类型。例如，这现在可以工作了：format("{:P}", ptr);

危险指针是“只有危险指针的所有者才能设置其值，而任何数量的线程都可以读取其值”的指针。

危险指针是一个单写多读指针，在任何时候最多可由一个线程拥有。只有危险指针的所有者可以设置其值，而任何数量的线程都可以读取其值。所有者线程将危险指针的值设置为指向某个对象，以便向可能删除该对象的并发线程指示该对象尚未安全删除。

不过，这对C++安全来说都不是一场革命。Hacker News的一位开发人员表示：“如果你正在编写无锁并发数据结构，并且你需要一种方法来处理节点删除后的延迟回收，那么危险指针很重要。这是一个非常奇怪的问题，很难成为‘内存安全问题的常见来源’。

另一位开发者进行了补充：“在迭代器中使用，这是危险指针的用例之一。危险指针可以在不令已有迭代器失效的情况下改变hashmap的key，虽然它适用于多线程，但如果写入和读取恰好在统一线程上，一样有效。”

Sutter表示，“并发和并行子组仍在推进C++26的std:：execution和SIMD并行”，这将是并发编程的重要功能。

相较于Sutter对于C++标准的稳步发展的热情，编程领域内对于新语言的呼声却越来越高。前不久，微软首席技术官Mark Russinovich宣布，“是时候停止用C/C++启动任何新项目，并在需要非GC语言的情况下使用Rust了。为了安全和可靠性，行业应该宣布这些语言不受欢迎。”

除了Rust，C++的另一个潜在竞争对手是谷歌的实验性项目：Carbon；甚至就连Sutter自己，也提出了实验性的cppfront，他说：“我的目标是探索是否有一种方法，可以使C++变得更简单、更安全、更可工具化10倍！”cppfrond语言由Sutter于2022年底在CppCon上提出。

然而，新语言的一个问题是大量的现有代码永远不会被移植，这意味着改进C++仍然是值得的，即使对于那些认为它有固有缺陷或过于复杂的人来说也是如此。

对于一门上世纪诞生的骨灰级编程语言来说，C++可谓非常成功。然而，许多C++爱好者中，流行一种说法：C++11以后，C++也越来越不像C++了。它完全是一门新的语言。

C++活生生把自己变成了一个筐，缺啥东西都得装。网友抱怨：明明是一个聚焦底层的语言，为什么很多人幻想在标准库里放各种迎合千奇百怪需求的上层库呢？

与其这样，还不如多关注C++本身底层的改进，好好维护发展库生态。

截图：知乎

此外，C++社区分裂，缺少统一标准，也是其近些年一直被诟病的地方。Windows阵营、谷歌阵营、QT阵营彼此割裂导致移植性不会像Java、Go那样子丝滑。

截图：知乎

诚然，许多新语言都踩在旧语言的肩膀上，而且是从旧语言犯过的错误中汲取养料，茁壮起来。Rust从C++中学到了内存安全的重要性，Zig从C中选择了更细分的内存分配，Go则带上“指针”和“垃圾收集”两件法宝自成一派。

而C++曾经也是一位昂扬向上的少年，只不过经历了40年之久的他，已经无须证明自己有多么成功。现在C++很清醒：它已经是一个老语种，身上的包袱很重，更需要稳定地负责任地承载着过去的版本，同时一路吸收着后来的其他语言“小弟”们创新点，慢慢前行。

参考链接：
https://devclass.com/2023/06/19/c-26-is-already-taking-shape-says-herb-sutter/

来源： 51CTO技术栈