MISRA C++:2023®——MISRA C++标准的下一个版本来了！为了帮助您更好地了解新版本，Perforce带来了Perforce首席技术支持工程师Frank van den Beuken博士撰写的MISRA C++:2023系列博客的第二篇。阅读第一篇请点击……

简介：C++历史

正因为如此，它在汽车行业等注重安全的应用领域很受欢迎，MISRA是汽车行业最常用的编码标准之一。

C++的起源

带类（Classes）的C语言

在AT&T贝尔实验室工作期间，Stroustrup决定用他在Simula中发现的那些有用的语言特性来增强C编程语言。他开始编写一个前处理器Cpre，将带有类似Simula类的C程序转换为可以用现有编译器编译的普通C代码。这种新语言最初被简单地命名为 "带类的C语言"。

从一开始，这个新语言的目标就是可以用于C语言能用于的一切，因此它是一种通用的编程语言。此外，由于C语言编译器已经可以在许多平台上使用，因此它继承了C语言的可移植性，这也是其重要的质量特性之一。该语言的另一个目标是为C语言的不安全特性提供更好的替代方案，同时保持其效率和对底层硬件特性的直接访问。

• 类

• 派生类

• 公共/私有访问控制

• 构造函数和析构函数

• 调用和返回功能（由于不受欢迎，很快被删除）

• 友元类

• 函数参数的类型检查

• 内联函数

• 默认参数

• 赋值运算符的重载

C++

在C++发展历史的这一时刻，这门语言需要一个合适的名字。有一段时间它被称为C84，但人们认为这个名字难听且容易混淆。最终，计算机科学家Rick Mascitti建议将其命名为 C++，这可以理解为该语言是C语言的继承者。

• 虚拟功能

• 函数名称和运算符重载

• 引用

• 常量

• 用户对自由存储器（堆内存）的控制

• 改进了类型检查和C++风格注释（实际上取自BCPL）

C++的2.0版本

C++语言的第二个版本于1989年完成，提高了其定义和实现的稳定性。

• 多重继承

• 类型安全链接

• 改进了重载函数的解析

• 赋值和初始化的递归定义

• 改进的用户定义内存管理设施

• 抽象类

• 静态成员函数

• 常量成员函数

• 受保护的成员

• 重载运算符->和指向成员的指针

C++的3.0版本

这是C++语言在标准化之前的最后一个版本。C++ 3.0版本于1991年完成，增加了类和函数模板。C++ 4.0版本本应在1993年发布，并增加异常处理功能。

《C++注释参考手册》

AT&T计划推出新的C++编译器从未实现，而其他C++编译器，包括商业编译器（如Borland，IBM，DEC、Microsoft）和开源GNU编译器g++却出现了。因此，Stroustrup的工作重点转移到了语言的开发和标准化上。《C++注释参考手册》于1991年出版，成为语言标准的起点。该手册提供了C++的完整定义，而不仅仅是 Cfront 3.0 实现的功能，并经过了来自不同组织的许多人的审查。新功能包括命名空间、嵌套类和异常处理。

C++98

C++的ANSI标准化始于1989年，由惠普公司与AT&T、DEC和IBM联合发起。标准化该语言主要是由于这几个原因：添加重要的新功能，并防止不兼容方言的发展。1991年，国际标准化组织开始了标准化工作，此后各委员会举行了联席会议。

• 实时类型信息（RTTI：dynamic_cast、typeid）

• 协变返回类型

• 强制转换运算符

• Mutable

• 布尔类型（Bool）

• 条件声明

• 成员模板

• 类内成员初始值设定项（In-class member initializers）

• 模板的单独编译（导出）

• 模板部分专用化

• 重载函数模板的部分排序

C++03和嵌入式C++

C++03是C++98的另一个维护版本，经过技术勘误批准的更正进行了修订。委员会还开始考虑C++0x。

被禁用的功能有：多重继承、模板、异常、RTTI、新式投人和命名空间。此外，标准库中还删除了STL和locales，并提供了iostreams的替代方案。有趣的是，EC++的使用并不多，而增加了模板的"Ectended EC++"超集更受欢迎。

C++11

• 内存模型

• 并发性

• 自动和声明类型

• 基于范围的for循环（Range-for）

• 移动语义和右值引用

• 统一初始化

• 空指针

• 常量表达式函数

• 用户定义的文本

• 原始字符串文本

• 属性

• Lambdas（拉姆达斯）

• 可变参数模板

• 模板别名（使用）

• Noexcept

• 覆盖和最终

• 静态断言

• Long long

• 默认成员初始值设定项

• 在构造函数中初始化

• 枚举类

标准库也有了重大的补充。1998年，Boost组织成立，免费提供经同行评审的可移植C++源代码库。Boost库之所以重要，是因为它很早就提供了各种库功能，这样ISO标准就可以从中获益。内存模型是并发支持的重要基础，它提供了线程和锁。

C++14

• 二进制文本（0b）

• 数字分隔符

• 变量模板

• 函数返回类型推导

• 通用lambda

• constexpr函数中的局部变量

• 移动捕捉

• 按类型访问元组

• 标准库中的用户定义的文本

C++17

• 类模板参数推导（推导指南介绍）

• 结构化绑定

• 内联变量

• 折叠表达式

• 条件下的显式测试

• 保证复制省略

• 更严格的表达式计求值顺序

• 自动作为模板参数类型

• 用于发现常见错误的标准属性

• 十六进制浮点文字

• “if onstexpr”

C++20

• 协程（Coroutines）

• 概念

• 模块

其他新的语言功能包括：编译时计算支持、宇宙飞船运算符<=>、并发改进、指定的初始值设定项，以及非类型模板参数中的类类型（还允许字符串文字作为模板参数）。此外，新的标准库功能包括范围、日期、跨度和格式。

模块提供了一种比基于预处理器（包括从C语言继承的文件机制）更好的模块化表达方式。协程提供了一种无栈机制，用于执行顺序代码的异步操作。概念是对模板参数的要求的命名集合，是模板接口的一部分。它们使指定模板的预期用途成为可能，并在不满足约束条件时，大大提高了编译错误的清晰度。与以前使用的"替换失败不是错误（Substitution Failure Is Not An Error）"做法相比，这样可以避免出现约束违规时产生的冗长和复杂的编译错误，是一项显著的改进。

C++的未来

适用于C++的值得信赖的Perforce静态分析

30 多年来，Perforce的静态分析工具Helix QAC和Klocwork在保障C、C++等语言的安全、可靠和高质量代码方面一直备受信赖。它们可以在您编写代码时识别缺陷、漏洞和合规性问题，并经过认证，可用于安全关键型应用。

作者简介：

弗兰克-范登博肯（Frank van den Beuken）

首席技术支持工程师，Perforce

作为技术支持专家，弗兰克在集成Perforce静态源代码分析解决方案以进行软件质量控制方面拥有超过20年的经验，服务于客户的软件开发环境。近年来，他专注于为各种编译器配置静态分析。他还提供代码质量培训和咨询服务。

Frank拥有Nijmegen大学数学与计算科学博士学位，研究领域为系统规范语言。

文章来源：https://bit.ly/48wKF0G