C++ Literals
数值
二进制、八进制、十六进制字面量
- 二进制:
0b
或0B
开头。 - 八进制:
0
开头。 - 十六进制:
0x
或0X
开头。
cpp
// for different base
constexpr int base2 = 0b1111; // 二进制 15
constexpr int base8 = 017; // 8进制 15
constexpr int base10 = 15; // 十进制 15
constexpr int base16 = 0xf; // 16进制 15
// 检查
static_assert(base2 == 15);
static_assert(base8 == 15);
static_assert(base10 == 15);
static_assert(base16 == 15);
单引号作为数值分隔符
C++14 引入了单引号作为数值分隔符,可以提高可读性。
cpp
// ' separator for digit grouping
constexpr int a = 1'000'000; // 1000000, 十进制
static_assert(a == 1000000);
// 同样适用于其他进制单位
constexpr int c = 0b1'0000; // 16, 二进制
static_assert(c == 16);
constexpr int d = 01'0000; // 4096, 八进制
static_assert(d == 4096);
constexpr int b = 0x1'0000; // 65536, 十六进制
static_assert(b == 65536);
修饰存储类型
u
或U
:表示无符号整数(unsigned
)。l
或L
:表示长整型(long
)。ll
或LL
:表示长长整型(long long
)。z
:表示带符号的std::size_t
。
cpp
// 修饰存储类型
#include <type_traits>
auto si = 1; // int, 默认
static_assert(std::is_same_v<decltype(si), int>);
auto ui = 1u; // unsigned int
static_assert(std::is_same_v<decltype(ui), unsigned int>);
auto ul = 1ul; // unsigned long
static_assert(std::is_same_v<decltype(ul), unsigned long>);
auto ull = 1ull; // unsigned long long
static_assert(std::is_same_v<decltype(ull), unsigned long long>);
auto l = 0l; // long
static_assert(std::is_same_v<decltype(l), long>);
auto ll = 0ll; // long long
static_assert(std::is_same_v<decltype(ll), long long>);
auto z = 0z; // from C++23, 带符号的 std::size_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(z), std::ptrdiff_t>);
auto uz = 0uz; // from C++23
static_assert(std::is_same_v<decltype(uz), std::size_t>);
#include <vector>
void sample(std::vector<int>& vec) {
// uz 的另外一个用法, 如果不加后缀会出现无符号数和有符号数的比较警告
for (auto i = 0uz; i < vec.size(); ++i) {
// do something
}
// 逆序遍历
for (auto i = vec.size(); i--;) {
// do something
}
}
浮点数字面量修饰符:
f
或F
:表示float
类型。l
或L
:表示long double
类型。
cpp
// 修饰浮点数
auto f = 1.0f; // float
static_assert(std::is_same_v<decltype(f), float>);
auto d = 1.0; // double, 默认
static_assert(std::is_same_v<decltype(d), double>);
auto ld = 1.0l; // long double
static_assert(std::is_same_v<decltype(ld), long double>);
科学计数法
cpp
// 科学计数法
constexpr double e = 1e3; // 1000.0
static_assert(e == 1000.0);
constexpr auto E = 1E3; // 1000.0
static_assert(E == 1000.0);
字符字面量
字符字面量修饰符:
u
:表示一个UTF-16
字符(char16_t
类型)。U
:表示一个UTF-32
字符(char32_t
类型)。L
:表示一个宽字符(wchar_t
类型)。u8
:表示一个UTF-8
字符(char
类型)。
cpp
// 修饰字符
auto c = 'a'; // char, 默认
static_assert(std::is_same_v<decltype(c), char>);
auto wc = L'汉'; // wchar_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(wc), wchar_t>);
auto u8c = u8'a'; // char8_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(u8c), char8_t>);
auto u = u'a'; // char16_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(u), char16_t>);
auto U = U'a'; // char32_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(U), char32_t>);
字符串字面量
原始字符串字面量
对于多行字符串,可以使用原始字符串字面量,这样就不需要转义字符了。
cpp
// 原始字符串字面量
auto json = R"({"key": "value"})";
static_assert(std::is_same_v<decltype(json), const char*>);
std::string
字面量
C++14 引入了std::string
字面量,可以直接使用字符串字面量初始化std::string
对象。
cpp
// std::string 字面量
#include <string>
using namespace std::string_literals; // C++14
auto str = "hello"s; // 注意这里的 s
static_assert(std::is_same_v<decltype(str), std::string>);
utf-8 字符串字面量
C++17 引入了utf-8
字符串字面量,可以直接使用utf-8
字符串字面量初始化std::string
对象。
cpp
// utf-8 字符串字面量
auto utf8 = u8"你好";
static_assert(std::is_same_v<decltype(utf8), const char*>);
其他字面量
布尔字面量
cpp
// 布尔字面量
auto boolean = true; // bool, 默认
static_assert(std::is_same_v<decltype(boolean), bool>);
auto b2 = false; // bool
static_assert(std::is_same_v<decltype(b2), bool>);
空指针字面量
cpp
// 空指针字面量
auto null = nullptr; // std::nullptr_t, 默认
static_assert(std::is_same_v<decltype(null), std::nullptr_t>);
用户定义的字面量(User-Defined Literals, UDL)
C++11 引入了用户定义的字面量(User-Defined Literals, UDL),允许程序员为自定义类型定义自己的字面量表示。这通过定义一个字面量运算符实现,运算符以 _
开头,后跟一个或多个字符。
以下是一个简单的例子,定义一个用于表示长度的用户定义字面量:
cpp
#include <iostream>
// 定义一个表示长度的结构体
struct Length {
double value; // 长度值
enum Unit { meter, kilometer, centimeter }; // 单位
Unit unit; // 长度单位
// 构造函数
Length(double val, Unit u) : value(val), unit(u) {}
};
// 用户定义的字面量,用于米
Length operator"" _m(long double val) {
return Length(val, Length::meter);
}
// 用户定义的字面量,用于千米
Length operator"" _km(long double val) {
return Length(val, Length::kilometer);
}
// 用户定义的字面量,用于厘米
Length operator"" _cm(long double val) {
return Length(val, Length::centimeter);
}
int main() {
Length length1 = 10.0_m; // 10米
Length length2 = 5.0_km; // 5千米
Length length3 = 100.0_cm; // 100厘米
std::cout << "Length1: " << length1.value << " meters\n";
std::cout << "Length2: " << length2.value << " kilometers\n";
std::cout << "Length3: " << length3.value << " centimeters\n";
return 0;
}
源码
完整的样例在这里.