Utility library

C++ включает разнообразные библиотеки утилит, предоставляющие функциональность от подсчёта битов до частичного применения функций . Эти библиотеки можно условно разделить на две группы:

• библиотеки поддержки языков, и
• универсальные библиотеки.

Содержание 1 Поддержка языка 1.1 Свойства реализации (since C++20) 1.2 Поддержка типов 1.3 Программные утилиты 1.4 Управление динамической памятью 1.5 Обработка ошибок 1.6 Вариативные функции 1.7 Списки инициализации (since C++11) 1.8 Захват информации исходного кода (since C++20) 1.9 Трехстороннее сравнение (since C++20) 1.10 Поддержка корутин (since C++20) 1.11 Поддержка контрактов (since C++26) 2 Утилиты общего назначения 2.1 Обмен 2.2 Операции с типами (since C++11) 2.3 Функции сравнения целых чисел (since C++20) 2.4 Операторы отношений (until C++20) 2.5 Теги конструкций (since C++11) 2.6 Пары и кортежи 2.6.1 Протокол кортежей (since C++11) 2.7 Типы-суммы и стирающие обертки типов (since C++17) 2.8 Битовый набор 2.9 Манипуляции с битами (since C++20) 2.10 Функциональные объекты (since C++11) 2.11 Поддержка хеширования (since C++11) 2.12 Смотри также

Поддержка языков

Библиотеки поддержки языка предоставляют классы и функции, которые тесно взаимодействуют с возможностями языка и поддерживают распространённые языковые идиомы.

Свойства реализации (начиная с C++20)

Заголовок <version> предоставляет зависящую от реализации информацию о стандартной библиотеке C++ (такую как номер версии и дата выпуска). Он также определяет макросы проверки возможностей библиотеки .

Поддержка типов

Базовые типы (например, std::size_t , std::nullptr_t ), RTTI (например, std::type_info )

Утилиты программ

Завершение работы (например, std::abort , std::atexit ), среда выполнения (например, std::system ), сигналы (например, std::raise ).

Управление динамической памятью

Умные указатели (например, std::shared_ptr ), аллокаторы (например, std::allocator или std::pmr::memory_resource ), управление памятью в стиле C (например, std::malloc ).

Обработка ошибок

Исключения (например, std::exception , std::terminate ), утверждения (например, assert ).

Вариативные функции

Поддержка функций, принимающих произвольное количество параметров (с помощью, например, va_start , va_arg , va_end ).

Списки инициализации (начиная с C++11)

Определено в заголовочном файле <initializer_list>
initializer_list (C++11)	ссылается на временный массив, созданный при list-initialization (шаблон класса)

Захват информации об исходном коде (начиная с C++20)

Определено в заголовочном файле <source_location>
source_location (C++20)	класс, представляющий информацию об исходном коде, такую как имена файлов, номера строк и имена функций (класс)

Трехстороннее сравнение (since C++20)

Определено в заголовке <compare>
three_way_comparable three_way_comparable_with (C++20)	указывает, что оператор <=> дает согласованный результат для заданных типов (концепт)
partial_ordering (C++20)	тип результата трехстороннего сравнения, который поддерживает все 6 операторов, не является заменяемым и допускает несравнимые значения (класс)
weak_ordering (C++20)	тип результата трехстороннего сравнения, который поддерживает все 6 операторов и не является заменяемым (класс)
strong_ordering (C++20)	тип результата трехстороннего сравнения, который поддерживает все 6 операторов и является заменяемым (класс)
is_eq is_neq is_lt is_lteq is_gt is_gteq (C++20)	именованные функции сравнения (функция)
compare_three_way (C++20)	ограниченный функциональный объект, реализующий x <=> y (класс)
compare_three_way_result (C++20)	получает тип результата оператора трехстороннего сравнения <=> для заданных типов (шаблон класса)
common_comparison_category (C++20)	самая сильная категория сравнения, к которой могут быть преобразованы все заданные типы (шаблон класса)
strong_order (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::strong_ordering (объект точки настройки)
weak_order (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::weak_ordering (объект точки настройки)
partial_order (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::partial_ordering (объект точки настройки)
compare_strong_order_fallback (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::strong_ordering , даже если operator <=> недоступен (объект точки настройки)
compare_weak_order_fallback (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::weak_ordering , даже если operator <=> недоступен (объект точки настройки)
compare_partial_order_fallback (C++20)	выполняет трехстороннее сравнение и выдает результат типа std::partial_ordering , даже если operator <=> недоступен (объект точки настройки)

Поддержка корутин (начиная с C++20)

Типы для поддержки корутин (например, std::coroutine_traits , std::coroutine_handle ).

Поддержка контрактов (начиная с C++26)

Типы для поддержки контрактов (например, std::contracts::contract_violation ).

Утилиты общего назначения

Обмен

Определено в заголовочном файле <utility>
swap	обменивает значения двух объектов (шаблон функции)
exchange (C++14)	заменяет аргумент новым значением и возвращает его предыдущее значение (шаблон функции)
Определено в заголовочном файле <concepts>
ranges::swap (C++20)	обменивает значения двух объектов (объект точки настройки)

Операции с типами (since C++11)

Определено в заголовочном файле <utility>
forward (C++11)	перенаправляет аргумент функции и использует тип шаблонного аргумента для сохранения его категории значения (шаблон функции)
forward_like (C++23)	перенаправляет аргумент функции как если бы он приводился к категории значения и константности выражения указанного типа шаблонного аргумента (шаблон функции)
move (C++11)	преобразует аргумент в xvalue (шаблон функции)
move_if_noexcept (C++11)	преобразует аргумент в xvalue, если конструктор перемещения не выбрасывает исключений (шаблон функции)
as_const (C++17)	получает ссылку на const своего аргумента (шаблон функции)
declval (C++11)	получает ссылку на объект типа шаблонного аргумента для использования в невычисляемом контексте (шаблон функции)
to_underlying (C++23)	преобразует перечисление в его базовый тип (шаблон функции)

Функции сравнения целых чисел (since C++20)

Определено в заголовочном файле <utility>
cmp_equal cmp_not_equal cmp_less cmp_greater cmp_less_equal cmp_greater_equal (C++20)	сравнивает два целочисленных значения, гарантируя, что знаковые отрицательные числа меньше беззнаковых чисел (шаблон функции)
in_range (C++20)	проверяет, находится ли целочисленное значение в диапазоне заданного целочисленного типа (шаблон функции)

Реляционные операторы (до C++20)

Определено в заголовочном файле <utility>
Определено в пространстве имен std::rel_ops
operator!= operator> operator<= operator>= (устарело в C++20)	автоматически генерирует операторы сравнения на основе пользовательских operator == и operator < (шаблон функции)

Теги конструкций (since C++11)

Определено в заголовке <utility>
piecewise_construct piecewise_construct_t (C++11)	тег поэлементного конструирования (тег)
in_place in_place_type in_place_index in_place_t in_place_type_t in_place_index_t (C++17)	тег конструирования на месте (тег)
nontype nontype_t (C++26)	тег конструирования значения (тег)

Пары и кортежи

Определено в заголовочном файле <utility>
pair	реализует бинарный кортеж, т.е. пару значений (шаблон класса)
Определено в заголовочном файле <tuple>
tuple (C++11)	реализует контейнер фиксированного размера, содержащий элементы возможно разных типов (шаблон класса)
apply (C++17)	вызывает функцию с кортежем аргументов (шаблон функции)
make_from_tuple (C++17)	создает объект с кортежем аргументов (шаблон функции)
Протокол кортежа (начиная с C++11)
Определено в заголовочном файле <tuple>
Определено в заголовочном файле <utility>
Определено в заголовочном файле <array>
Определено в заголовочном файле <ranges>
Определено в заголовочном файле <complex>
tuple_size (C++11)	получает количество элементов типа, подобного кортежу (шаблон класса)
tuple_element (C++11)	получает типы элементов типа, подобного кортежу (шаблон класса)

Типы-суммы и стирающие тип обёртки (since C++17)

Определено в заголовочном файле <optional>
optional (C++17)	обёртка, которая может содержать или не содержать объект (шаблон класса)
Определено в заголовочном файле <expected>
expected (C++23)	обёртка, содержащая либо ожидаемое значение, либо значение ошибки (шаблон класса)
Определено в заголовочном файле <variant>
variant (C++17)	типобезопасное размеченное объединение (шаблон класса)
Определено в заголовочном файле <any>
any (C++17)	объекты, содержащие экземпляры любого CopyConstructible типа (класс)

Битовый набор

Определено в заголовочном файле <bitset>
bitset	реализует битовый массив постоянной длины (шаблон класса)

Манипуляция битами (начиная с C++20)

Заголовок <bit> предоставляет несколько шаблонов функций для доступа, манипуляции и обработки отдельных битов и битовых последовательностей. Порядок байтов ( endianness ) скалярных типов может быть проверен с помощью std:: endian средства.

Функциональные объекты (начиная с C++11)

Частичное применение функций (например, std::bind ) и связанные утилиты: средства для привязки, такие как std::ref и std::placeholders , полиморфные обёртки функций: std::function , предопределённые функциональные объекты (например, std::plus , std::equal_to ), преобразователи указателей на члены в функции std::mem_fn .

Поддержка хеширования (начиная с C++11)

Определено в заголовочном файле <functional>
hash (C++11)	функциональный объект хеш-функции (шаблон класса)

Смотрите также

Документация C для Библиотеки утилит