C++11的引入标志着C++标准的重大更新，旨在提升语言的现代性、安全性和效率。此版本引入了多种新特性，如std::optional用于安全地处理可选值，智能指针std::shared_ptr和std::unique_ptr自动管理内存，使开发更简洁安全，以及异步编程工具std::future和std::async，增强并发处理能力。全略（CMake）作为强大的构建系统，简化了跨平台项目构建流程，与C++11配合，显著提升开发效率和代码质量。

C++11的引入与全略安装

C++11的情况？

C++11（也被称为C++0x），发布于2011年10月，是C++标准的最新版本。相较于C++98，C++11带来了语言的现代化、安全性和效率的提升。引入了多项改进，如std::optional、智能指针及异步编程工具等，旨在使C++与C#、Java等语言保持竞争力。

C++11的特性？

• 安全处理可选值：std::optional类型在C++11中引入，用于安全地处理可能不存在的值，减少空指针异常。
• 智能指针管理：std::shared_ptr和std::unique_ptr自动管理内存，简化了手动内存管理，减少了内存泄漏风险。
• 异步编程支持：std::future和std::async提供异步操作接口，增强并发处理能力。

全略（CMake）的使用与C++11集成

全略程式后的存在

全略（CMake）是构建跨平台C/C++项目的自动化工具。它通过自定义的构建文件，简化了项目构建、配置和安装的流程。使用全略与C++11结合，能够提高代码质量和构建效率。

全略配置与C++11的关联

1. 创建CMakeLists.txt：核心配置文件，定义了构建规则与目标。
2. 配置与编译：通过cmake命令配置，然后使用构建工具（如make或ninja）执行编译。
3. 安装：根据生成的安装指令，将项目部署到指定目录。

实例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyProject)

# 添加源文件
add_executable(MyProject main.cpp)

# 指定C++标准
target_compile_options(MyProject PUBLIC -std=c++11)

全略日志与输出信息

全略在构建过程中自动生成日志文件，记录关键信息，如配置状态、构建步骤、错误和警告等。

日志文件的记录

在CMakeLists.txt中，嵌入日志输出可以辅助开发者理解和诊断构建过程：

message("Building the main.cpp file.")
add_executable(MyProject main.cpp)
target_link_libraries(MyProject ${CMAKE_THREAD_LIBS_INIT})
message("Linking libraries for MyProject.")

智能指针转换与应用

从手动内存管理到C++11智能指针的过渡，简化了内存管理，提高了代码的可读性和安全性。

转换示例

转换传统指针到智能指针的代码：

class MyClass {
public:
    MyClass() {
        std::cout << "MyClass created." << std::endl;
    }
    ~MyClass() {
        std::cout << "MyClass destroyed." << std::endl;
    }
};

int main() {
    // 手动内存管理
    {
        int *ptr = new int(42);
        delete ptr;
    }

    // 使用智能指针
    std::shared_ptr<int> smartPtr = std::make_shared<int>(42);
    smartPtr.reset(); // 释放资源，智能指针自动处理内存

    return 0;
}

异步编程与std::future的利用

C++11引入的异步编程特性，如std::future，简化了并发任务的管理。

实现异步操作

示例代码展示使用std::future和std::async执行异步任务：

#include <future>
#include <iostream>
#include <thread>

void longRunningTask() {
    std::cout << "Task started." << std::endl;
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    std::cout << "Task completed." << std::endl;
}

int main() {
    // 异步执行任务
    std::future<int> result = std::async(std::launch::async, longRunningTask);
    if (result.wait_for(std::chrono::seconds(1)) == std::future_status::timeout) {
        std::cout << "Task not completed within 1 second." << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Task completed, result: " << result.get() << std::endl;
    }
    return 0;
}

总结

通过全略（CMake）安装和配置C++11项目，可以实现高效、跨平台的构建流程。结合使用现代C++11特性，如std::optional、智能指针和异步编程，能够显著提升代码质量和项目开发效率。实践上述概念和示例代码，将有助于开发者从C++98逐步迁移到C++11，并适应现代C++开发的实践。