C++20

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C++20 是 C++17 之后的一个大版本,提供了一些重要功能特性(概念、模块、协程和范围)以及其他的语言和库特性。该标准于 2020 年 12 月发布。

目录

[编辑] 新的语言特性

[编辑] 新的库特性

[编辑] 新的头文件

线程支持库中:

[编辑] 库特性

[编辑] 缺陷报告

C++20 中修正的缺陷报告(核心 158 个,库 345 个)

[编辑] 编译器支持情况

主条目: C++ 编译器支持

[编辑] C++20 核心语言功能特性

C++20 功能特性

 
提案

 
GCC
Clang
MSVC
Apple Clang
EDG eccp
Intel C++
Nvidia HPC C++ (ex PGI)*
Nvidia nvcc
Cray
允许 lambda 捕获 [=, this] P0409R2 8 6 19.22* 10.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
__VA_OPT__ P0306R4
P1042R1
8 (部分)*
10 (部分)*
12
9 19.25* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
指派初始化器  (FTM)* P0329R4 4.7 (部分)*
8
3.0 (部分)*
10
19.21* (部分)* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
泛型 lambda 的模板形参列表  (FTM)* P0428R2 8 9 19.22* 11.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
位域的默认成员初始化器 P0683R1 8 6 19.25* 10.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
类模板实参推导中的 intializer_list 构造函数 P0702R1 8 6 19.14* 5.0 2021.1 20.7 12.0 11.0
const& 限定的成员指针 P0704R1 8 6 19.0 (2015)* 10.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
概念  (FTM)* P0734R0 5*
10
10 19.23* (部分)*
19.30*
12.0.0* (部分) 6.1 2023.1* 20.11 12.0 11.0
不求值语境中的 lambda P0315R4 9 13 (部分)*
14 (部分)*
17
19.28 (16.8)* 13.1.6* (部分) 6.2 2023.1 (部分)
2024.0
20.7 12.0
三路比较运算符  (FTM)* P0515R3 10 8 (部分)
10
19.20* 12.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
DR11:简化隐式 lambda 捕获 P0588R1 8 19.24* 5.1 2021.1 20.7 12.0
基于范围的 for 的初始化语句 P0614R1 9 8 19.25* 11.0.0* 6.0 2021.7 20.11 12.0 11.0
可默认构造与可赋值的无状态 lambda P0624R2 9 8 19.22* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
预置特殊成员函数的类型不匹配 P0641R2 9 (部分)* 8 19.0 (2015)* (部分)* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
特化中的访问检查 P0692R1 8 (部分)
14
19.26* 14.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0
ADL 与不可见的函数模板 P0846R0 9 9 19.21* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
DR11:指定 constexpr 函数定义何时为常量求值所需要  (FTM)* P0859R0 5.2 (部分)*
9
8 19.27* (部分)*
19.31**
11.0.0* (部分) 12.0 11.0
属性 [[likely]][[unlikely]] P0479R5 9 12 19.26* 13.0.0* 5.1 2021.7 20.7 12.0
使 typename 更可选 P0634R3 9 16 19.29 (16.10)* 16.0.0* 5.1 2023.1 20.7 12.0
lambda 初始化捕获中的包展开  (FTM)* P0780R2 9 9 19.22* 11.0.3* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
属性 [[no_unique_address]] P0840R2 9 9 19.28 (16.9)** 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
条件性平凡的特殊成员函数  (FTM)* P0848R3 10 16 19.28 (16.8)* 6.1 2021.7 20.11 12.0
DR17:放松结构化绑定定制点查找规则 P0961R1 8 8 19.20* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
DR11:放松范围 for 循环定制点查找规则 P0962R1 8 8 19.25* 11.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
DR17:允许到可访问成员的结构化绑定 P0969R0 8 8 19.20* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
销毁的 operator delete  (FTM)* P0722R3 9 6 19.27* 10.0.0* 6.1 2023.1 20.11 12.0 11.0
常量模板形参中的类类型 P0732R2 9 12 (部分) 19.26* (部分)*
19.28 (16.9)*
13.0.0* (部分) 6.2 2023.1 (部分) 21.3 12.0
弃用经由 [=] 隐式捕获 this P0806R2 9 7 19.22* 10.0.1* 5.1 20.7 12.0 11.0
explicit(bool)  (FTM)* P0892R2 9 9 19.24* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
集成功能特性测试宏 P0941R2 5 3.4 19.15* (部分)
19.20*
5.0 2021.1 20.7 12.0 11.0
禁止有用户声明构造函数的聚合体 P1008R1 9 8 19.20* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
constexpr 虚函数  (FTM)* P1064R0 9 9 19.28 (16.9)* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
比较的一致性改进 P1120R0 10 8 (部分)
10
19.22* 12.0.0* 5.1 2023.1 20.7 12.0 11.0
char8_t  (FTM)* P0482R6 9 * 19.22* 10.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
std::is_constant_evaluated()  (FTM)* P0595R2 9 9 19.25* 11.0.3* 5.1 19.1 21.1 12.0 11.0
constexpr 函数中的 try-catch P1002R1 9 8 19.25* 10.0.1* 5.1 2023.1 20.7 12.0 11.0
立即函数consteval)  (FTM)* P1073R3 10 (部分)*
11
11 (部分)
14 (部分)*
17
19.28 (16.8)*
(部分)*

19.29 (16.10)*
11.0.3* (部分)
15.0.0*
5.1 2021.1 20.7 12.0
嵌套内联命名空间 P1094R2 9 8 19.27* 10.0.1* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
有约束声明的另一种方式 P1141R2 10 10 19.26* (部分)
19.28 (16.9)*
12.0.5* 6.1 2023.1 20.11 12.0 11.0
有符号整数为补码 P1236R1 9 9 11.0.3* 不适用 2023.1* 是* 12.0 11.0
常量表达式中的 dynamic_cast 及多态 typeid P1327R1 10 9 19.28 (16.9)* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
constexpr 内更改联合体的活跃成员  (FTM)* P1330R0 9 9 19.10* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
协程  (FTM)*  (FTM)* P0912R5
LWG3393
10 8 (部分)
17 (部分)*
19.0 (2015)* (部分)
19.10**
19.28 (16.8)*
10.0.1* (部分) 5.1 2021.1 23.3* 12.0 (host code only)
括号形式的聚合体初始化  (FTM)* P0960R3 10 16 19.28 (16.8)* 16.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0
DR11:new 表达式中的数组大小推导 P1009R2 11 9 19.27* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
模块  (FTM)* P1103R3 11 (部分) 8 (部分) 19.0 (2015)* (部分)
19.10**
19.28 (16.8)*
10.0.1* (部分) 2023.1 (部分)
更强的 Unicode 要求 P1041R4
P1139R2
10 19.0 (2015)**
19.26**
不适用 2023.1* 12.0 11.0
<=> != == P1185R2 10 10 19.22* 12.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
DR11:拥有不同异常说明的显式默认化函数 P1286R2 10 9 19.28 (16.8)* 11.0.3* 5.1 2021.1 20.7 12.0 11.0
结构化绑定的 lambda 捕获与存储类说明符 P1091R3
P1381R1
10 8 (部分)
16
19.11**
19.24**
16.0.0* 5.1 2021.1 20.7 12.0
容许转换到未知边界数组 P0388R4 10 14 19.27* 14.0.0* 6.0 2021.5 20.11 12.0
constexpr 容器操作  (FTM)* P0784R7 10 10 19.28 (16.9)* 12.0.0* 6.0 2021.5 20.11 12.0 11.0
弃用 volatile 的某些用法 P1152R4 10 10 19.27* 12.0.0* 6.0 2021.5 20.11 12.0 11.0
constinit  (FTM)* P1143R2 10 10 19.29 (16.10)* 12.0.0* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
弃用下标中的逗号运算符 P1161R3 10 9 19.25* 11.0.3* 6.0 2021.7 20.11 12.0 11.0
带消息的 [[nodiscard]] P1301R4 10 9 19.25* 11.0.3* 6.0 2021.5 20.11 12.0 11.0
constexpr 函数中的平凡默认初始化 P1331R2 10 10 19.27* 12.0.0* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
constexpr 函数中的不求值 asm 声明 P1668R1 10 10 19.28 (16.9)* 12.0.0* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
using enum  (FTM)* P1099R5 11 13 19.24* 13.1.6* 6.3 2023.1 22.5 12.0
对指定的比较类别合成三路比较 P1186R3 11 10 19.24* 12.0.0* 6.0 2021.5 20.11 12.0 11.0
DR17:构造函数的 [[nodiscard]] P1771R1 10 9 19.24* 11.0.3* 6.0 2021.5 20.11 12.0 11.0
别名模板的类模板实参推导  (FTM)* P1814R0 10 19 19.27* 6.5 23.9 12.0
聚合类的类模板实参推导  (FTM)* P1816R0
P2082R1
10*
11*
17 19.27* 6.3 2023.1 (部分)*
2024.1
23.3 12.0
DR11:更多局部对象与右值引用的隐式移动 P1825R0 11* 13 19.24* 13.1.6* 6.0 2021.5 20.11 12.0
允许默认化按值比较 P1946R0 10 10 19.25* 12.0.0* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
移除 std::weak_equalitystd::strong_equality P1959R0 10 10 19.25* 12.0.0* 6.1 2021.7 20.11 12.0 11.0
常量模板形参的不一致  (FTM)* P1907R1 10 (部分)
11
18 (部分)* 19.26* 13.1.6* (部分) 6.2 2023.1 (部分) 21.3 12.0
DR98:伪析构函数终结对象生存期 P0593R6 11 11 12.0.5* 不适用 2023.1* 12.0 11.0
DR11:应认为从 T*bool 的转换为窄化 P1957R2 10*
11*
11 19.27* 12.0.5* 6.1 12.0 11.0
 

C++20 功能特性
 

提案
GCC
Clang
MSVC
Apple Clang
EDG eccp
Intel C++
Nvidia HPC C++ (ex PGI)*
Nvidia nvcc
Cray

[编辑] C++20 库功能特性

C++20 功能特性

 
提案

 
GCC libstdc++
Clang libc++
MSVC STL
Apple Clang*
std::endian  (FTM)* P0463R1 8 7 19.22* 10.0.0*
扩展 std::make_shared() 以支持数组  (FTM)* P0674R1 12 15 19.27* 14.0.3*
原子浮点数类型  (FTM)* P0020R6 10 18 19.22* 16.0.0*
同步缓冲std::basic_osyncstream)  (FTM)* P0053R7 11 18 19.29 (16.10)*
<algorithm><utility>constexpr  (FTM)* P0202R3 10 8 (部分)
12
19.26* 10.0.1* (部分)
13.0.0*
<complex> 的更多 constexpr  (FTM)* P0415R1 9 7 (部分)
16
19.27* 10.0.0* (部分)
15.0.0*
使 std::memory_order 为有作用域枚举 P0439R0 9 9 19.25* 11.0.3*
字符串前缀后缀检查:string(_view) ::starts_with / ends_with  (FTM)* P0457R2 9 6 19.21* 10.0.0*
operator<=> 的库支持 <compare>  (FTM)* P0768R1 10 7 (部分)
12 (部分)*
17
19.20* (部分)
19.28 (16.9)*
13.0.0*
std::remove_cvref  (FTM)* P0550R2 9 6 19.20* 10.0.0*
标准库中的 [[nodiscard]] P0600R1 9 7 (部分)
16
19.13* (部分)
19.22*
10.0.0* (部分)
15.0.0*
数值算法使用 std::move P0616R0 9 12 19.23* 13.0.0*
转换指针为裸指针的工具  (FTM)* P0653R2 8 6 19.22*
原子 std::shared_ptrstd::weak_ptr  (FTM)* P0718R2 12 19.27*
std::span  (FTM)* P0122R7 10 7 19.26* 10.0.0*
日历时区  (FTM)* P0355R7 11 (部分)*
13 (部分)*
14
7 (部分)
19 (部分)*
19.29 (16.10)* 10.0.0* (部分)
<version> P0754R2 9 7 19.22* 10.0.0*
比较无序容器 P0809R0 16.0*
常量表达式迭代器 (ConstexprIterator) 要求  (FTM)*  (FTM)* P0858R0 9 12 19.11* 13.0.0*
std::basic_string::reserve() 不应收缩 P0966R1 11 8 19.25* 10.0.1*
带填充位的原子比较交换 P0528R3 13 19.28 (16.8)*
std::atomic_ref  (FTM)* P0019R8 10 19 19.28 (16.8)*
关联容器的 contains() 成员函数,如 std::map::contains() P0458R2 9 13 19.21* 13.1.6*
DR11:逐片构造的受保证复制消除 P0475R1 9 19.29 (16.10)*
std::bit_cast()  (FTM)* P0476R2 11 14 19.27* 14.0.3*
2 的整数次幂运算

std::bit_ceil()std::bit_floor()std::bit_width()std::has_single_bit()  (FTM)*

P0556R3
P1956R1
9*
10*
9*
12*
19.25**
19.27**
19.28 (16.8)*
11.0.3**
13.0.0**
改进擦除式算法的返回值  (FTM)* P0646R1 9 10 19.21* 12.0.0*
std::destroying_delete_t  (FTM)* P0722R3 9 9 19.27* 11.0.3*
std::is_convertible  (FTM)* P0758R1 9 9 19.23* 11.0.3*
添加 std::shift_left/right<algorithm>  (FTM)* P0769R2 10 12 19.21* 13.0.0*
std::swap()swap 相关函数的 constexpr P0879R0 10 13 19.26* 13.1.6*
std::type_identity  (FTM)* P0887R1 9 8 19.21* 10.0.1*
概念库  (FTM)* P0898R3 10 13 19.23* 13.1.6*
std::arrayconstexpr 比较运算符 P1023R0 10 8 19.27* 10.0.1*
std::unwrap_ref_decaystd::unwrap_reference  (FTM)* P0318R1 9 8 19.21* 10.0.1*
std::bind_front()  (FTM)* P0356R5 9 13 19.25* 13.1.6*
不完整类型的 std::reference_wrapper P0357R3 9 8 19.26* 10.0.1*
修正 operator>>(basic_istream&, CharT*) P0487R1 11 8 19.23* 10.0.1*
char8_t 的库支持  (FTM)* P0482R6 9 8 (部分)
16
19.22* 10.0.1* (部分)
15.0.0*
实现使用分配器构造工具函数 P0591R4 9 16 19.29 (16.10)* 15.0.0*
DR17:std::variantstd::optional 应传播复制/移动平凡性 P0602R4 8.3 8 19.11* 10.0.1*
DR17:理智的 std::variant 转换构造函数 P0608R3 10 9 19.29 (16.10)**
19.42**
11.0.3*
std::function 的移动构造函数应为 noexcept P0771R1 7.2 6 19.22*
唯一范围提案  (FTM)* P0896R4 10 13 (部分)
15*
19.29 (16.10)* 14.0.3*
无序关联容器的异质查找  (FTM)* P0919R3
P1690R1
11 12 19.23**
19.25**
13.0.0*
<chrono> zero()min()max() 应为 noexcept P0972R0 9 8 19.14* 10.0.1*
std::pointer_traits 中的 constexpr  (FTM)* P1006R1 9 8 19.26* 10.0.1*
std::assume_aligned()  (FTM)* P1007R3 9*
11
15 19.28 (16.9)* 14.0.3*
使用默认初始化的智能指针创建(如 make_unique_for_overwrite)  (FTM)* P1020R1
P1973R1
11*
12*
16 19.28 (16.9)* 15.0.0*
杂项 constexpr 小部分  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)* P1032R1 10 13 19.28 (16.8)* 13.1.6*
移除 std::span 的比较运算符 P1085R2 10 8 19.26* 10.0.1*
使 operator+(basic_string) 的有状态分配器传播更加一致 P1165R1 10 15 19.26* 14.0.3*
一致容器擦除,如 std::erase(std::vector)std::erase_if(std::map)  (FTM)* P1209R0
P1115R3
9*
10*
8*
11*
19.25**
19.27**
10.0.1**
12.0.5**
标准库头文件单元 P1502R1 11 19.29 (16.10)*
polymorphic_allocator<> 作为词汇类型  (FTM)* P0339R6 9 16 19.28 (16.9)* 15.0.0*
std::execution::unseq  (FTM)* P1001R2 9 17 19.28 (16.8)*
std::lerp()std::midpoint()  (FTM)* P0811R3 9 9 19.23* (部分)
19.28 (16.8)*
11.0.3*
std::span 的实用性增强 P1024R3 10 9*
14
19.26* 11.0.3*
DR17:使 std::create_directory() 自发 P1164R1 8.3 12 19.20* 13.0.0*
std::ssize()std::span 的无符号长度  (FTM)* P1227R2 10 9 19.25* 11.0.3*
有界无界数组特征  (FTM)* P1357R1 9 9 19.25* 11.0.3*
std::to_array()  (FTM)* P0325R4 10 10 19.25* 12.0.0*
std::basic_stringbuf 缓冲的有效访问 P0408R7 11 17 19.29 (16.10)* 15.0.0*
布局兼容性指针可互转换性特征  (FTM)*  (FTM)* P0466R5 12 19.29 (16.10)**
位操作std::

rotl()rotr()countl_zero()countl_one()countr_zero()countr_one()popcount()  (FTM)*

P0553R4 9 9 19.25**
19.28 (16.8)*
11.0.3*
数学常数  (FTM)* P0631R8 10 11 19.25* 12.0.5*
文本格式化  (FTM)* P0645R10 13 14**
17
19.29 (16.10)* 15.0.0*
std::stop_tokenstd::jthread  (FTM)* P0660R10 10 17 (部分)*
20*
19.28 (16.9)*
constexpr std::allocator 及相关工具  (FTM)* P0784R7 10 12 19.29 (16.10)* 13.0.0*
constexpr std::string  (FTM)* P0426R1
P1032R1
P0980R1
12 15 19.29 (16.10)*
19.30**
14.0.3*
constexpr std::vector  (FTM)* P1004R2 12 15 19.29 (16.10)*
19.30**
14.0.3*
输入范围适配器 P1035R7 10 16 19.29 (16.10)* 15.0.0*
constexpr std::invoke() 及相关工具 P1065R2 10 12 19.28 (16.8)* 13.0.0*
原子等待与提醒、std::counting_semaphorestd::latchstd::barrier  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)*  (FTM)* P1135R6 11 11 19.28 (16.9)* 13.1.6*
std::source_location  (FTM)* P1208R6 11 15* (部分)
16
19.29 (16.10)* 15.0.0*
添加 <=> 到标准库 P1614R2 10 14* (部分)
17* (部分)
19
19.29 (16.10)* 13.1.6* (部分)
std::atomicstd::atomic_flagconstexpr 默认构造函数  (FTM)* P0883R2 10 13 19.26* 13.1.6*
数值算法constexpr  (FTM)* P1645R1 10 12 19.26* 13.0.0*
安全整数比较  (FTM)* P0586R2 10 13 19.27* 13.1.6*
 

C++20 功能特性
 

提案
GCC libstdc++
Clang libc++
MSVC STL
Apple Clang*

* - 在版本号上停留可以查看注记 * 查看其他注记
DRnn - 在 "DR" 后的数字 nn 表示应用该缺陷报告的目标 C++ 修订版本,例如 DR20 → C++20。

[编辑] External links

1.  C++20 - Wikipedia
2.  C++20 可行样例