🥇Zatwierdzono standard C++26

Komitet ISO ds. standaryzacji języka C++ zakończył zatwierdzanie ostatecznej wersji specyfikacji, która stanowi międzynarodowy standard „C++26”. Funkcjonalności zawarte w specyfikacji są częściowo już wspierane przez kompilatory GCC, Clang i Microsoft Visual C++. Standardowe biblioteki obsługujące C++26 zostały zaimplementowane w ramach projektu Boost.

W ciągu najbliższych dwóch miesięcy zatwierdzona specyfikacja będzie poddawana opracowaniu dokumentu do publikacji, podczas którego przeprowadzona zostanie redakcyjna korekta błędów ortograficznych i literówek. Na początku listopada ostateczna wersja dokumentu zostanie przesłana do ISO w celu publikacji pod formalną nazwą ISO/IEC 14882:2026.

Główne cechy C++26:

Zrealizowane elementy programowania kontraktowego (Contracts), które pozwalają na definiowanie formalnych specyfikacji interfejsów za pomocą trzech nowych operatorów: pre (warunek wstępny), post (warunek końcowy) i contract_assert (sprawdzanie założeń). Operator „pre” definiuje warunki wstępne, które muszą być spełnione przed wywołaniem (weryfikacja danych wejściowych); „post” — warunki, które muszą być przestrzegane po wykonaniu (wymagania dotyczące danych wyjściowych); contract_assert — warunki dotyczące występowania wyjątków. Możliwość ta pojawi się w GCC 16. int f(const int x) pre (x != 1) // wymagania dotyczące danych wejściowych post (r : r == x && r != 2) // wymagania dotyczące wyniku; r — wartość rezultatu { contract_assert (x != 3); return x; }
Dodano wsparcie dla refleksji (Reflection), umożliwiające śledzenie i modyfikowanie elementów programu na etapie kompilacji. Dodano nowe operatory „^^” do uzyskiwania informacji meta o konstrukcjach gramatycznych oraz „[:…:]” do wykonywania odwrotnej konwersji. Do konwersji i przetwarzania informacji uzyskanej podczas inspekcji zaproponowano bibliotekę std::meta, a dostępne możliwości obejmują obliczenia z użyciem stałych. Wsparcie dla refleksji będzie dodane w GCC 16. constexpr int i = 42, j = 42; constexpr std::meta::info r = ^^i, s = ^^i; static_assert(r == r && r == s); static_assert(^^i != ^^j); // ‘i’ i ‘j’ mają różne wartości. static_assert(constant_of(^^i) == constant_of(^^j)); // ‘i’ i ‘j’ są takie same static_assert(^^i != std::meta::reflect_constant(42)); // różni się od wartości 42
Dodano operator „template for” do iteracji po elementach, takich jak pakiety parametryczne, obiekty podobne do krotek i wyniki refleksji (metaobiekty), na etapie kompilacji w stylu tradycyjnej pętli. Podczas wykonania „template for” ciało pętli jest rozwijane dla każdego elementu, a każda iteracja jest przetwarzana w oddzielnym zasięgu, w którym zmienna zmieniająca się w pętli jest stałą. W kontekście refleksji „template for” może być używane do przechodzenia po właściwościach klas lub enumeracji. Możliwość ta pojawi się w GCC 16. void f() { template for (constexpr int I : std::array{1, 2, 3}) { static_assert(I < 4); } } zostanie rozwinięta do: void f() { { constexpr auto&& __range = std::array{1, 2, 3}; constexpr auto __begin = __range.begin(); constexpr auto __expansion-size = __range.end() - __begin; // 3 { constexpr int I = *(__begin + 0); static_assert(I < 4); } { constexpr int I = *(__begin + 1); static_assert(I < 4); } { constexpr int I = *(__begin + 2); static_assert(I < 4); } } }
Dodano framework std::execution do asynchronicznego i równoległego wykonywania kodu. Udostępnione są obiekty scheduler, definiujące planistę wykonania zadań (wątek, pula wątków, GPU, pętla zdarzeń), sender, definiujący wykonaną pracę, i receiver —处理器结果. using namespace std::execution; scheduler auto sch = thread_pool.scheduler(); sender auto begin = schedule(sch); sender auto hi = then(begin, []{ std::cout < "Hello world! Have an int."; return 13; }); sender auto add_42 = then(hi, [](int arg) { return arg + 42; }); auto [i] = this_thread::sync_wait(add_42).value();
Dodano bibliotekę std::simd do równoległego wykonywania operacji na danych za pomocą zestawów instrukcji SIMD, takich jak AVX-512 i NEON, z wykorzystaniem standardowego systemu typów C++. std::simd a = {1.0f, 2.0f, 3.0f, 4.0f}; std::simd b = {5.0f, 6.0f, 7.0f, 8.0f}; std::simd result = a + b;
Zaprezentowano implementację wektora (tablicy) zmiennej wielkości std::inplace_vector, umieszczanego na stosie, którego rozmiar jest określany na etapie kompilacji. API jest zbliżone do std::vector, ale elementy tablicy są przechowywane nie w „kupie”, lecz w obrębie obiektu. inplace_vector a(10); inplace_vector b(std::move(a)); assert(a.size() == 10);
Dodano dyrektywę „#embed”, przeznaczoną do wbudowywania w kod binarnych zasobów. const unsigned char icon_display_data[] = { #embed "art.png" };
Dodano wsparcie dla generowania i obsługi wyjątków na etapie kompilacji w przypadku błędów w kontekście constexpr. constexpr std::optional checked_divide(unsigned n, unsigned d) { try { return divide(n, d); } catch (…) { return std::nullopt; } } constexpr date parse_date(std::string_view input) { auto [correct, year, month, day] = ctre::match(input); if (!correct) { throw incorrect_date{input}; } return build_date(year, month, day); }
Zaimplementowano strukturę danych std::hive do nieuporządkowanego przechowywania danych oraz umożliwienia ponownego wykorzystania pamięci zwolnionej po usuniętych elementach. Struktura jest zoptymalizowana do obciążeń o wysokiej intensywności dodawania i usuwania elementów w dowolnej kolejności. W przeciwieństwie do tablic, usunięcie elementu w std::hive nie powoduje przemieszczenia innych elementów, a tylko oznaczenie usuniętego elementu jako pustego, z późniejszym wypełnieniem zwolnionej pozycji podczas dodawania nowego elementu.
Dodano bibliotekę std::linalg z API do algebry liniowej, opartej na BLAS.
Dodano wsparcie dla mechanizmu synchronizacji Hazard pointer, który pozwala na zapobieganie zwalnianiu pamięci obiektów, z którymi nadal pracują inne wątki, bez stosowania blokad. Podczas usuwania obiektu jest on tylko oznaczany jako usunięty, a pamięć zajmowana przez obiekt jest zwalniana dopiero, gdy wszystkie wątki usuną hazard wskaźnik ustawiany podczas pracy z obiektem.
Dodano wsparcie dla mechanizmu synchronizacji RCU (Read-Copy Update) — podczas operacji zapisu tworzony jest nowy egzemplarz obiektu, a operacje odczytu nie są blokowane, lecz kontynuują pracę ze starym egzemplarzem. Po zakończeniu zmiany nowy egzemplarz staje się aktywny, a nowe operacje odczytu są już przeprowadzane z nim, podczas gdy stary egzemplarz jest usuwany po zakończeniu odczytów przez wątki, które go używały.
Wprowadzono zmiany mające na celu zwiększenie bezpieczeństwa standardowej biblioteki, takie jak kontrole wartości dopuszczalnych oraz wychodzenia poza granice bufora. Na przykład, przy dostępie do elementu „constexpr reference operator[](size_type idx) const;” dodawana jest kontrola warunku „idx < size()".
Udostępniono możliwość użycia słowa kluczowego „constexpr” z odmianą operatora „new” (placement new) do umieszczania obiektu w uprzednio przydzielonej pamięci podczas kompilacji.
Dodano wsparcie dla powiązań strukturalnych (structured binding) w kontekście 'constexpr', tzn. odwołania do stałych wyrażeń mogą same być stałymi wyrażeniami. Wsparcie zostało zrealizowane dla tablic i prostych struktur. constexpr int arr[] = {1, 2}; constexpr auto [x, y] = arr;
W powiązania strukturalne dodano możliwość użycia składni '...' do wskazywania pakietów (pack), które przechwytują pozostałą liczbę elementów z przypisywanej sekwencji. auto [x,y,z] = f(); // do zmiennych x, y, z zostaną zapisane trzy elementy zwrócone przez f(). auto […xs] = f(); // do pakietu xs zostaną zapisane wszystkie elementy zwrócone przez f(). auto [x, …rest] = f(); // W x zostanie zapisany pierwszy element, a w rest — pozostałe. auto [x, y, …rest] = f(); // W x zostanie zapisany pierwszy element, w y — drugi, a w rest — trzeci. auto [x, …rest, z] = f(); // w x — pierwszy, w rest — drugi, w z — trzeci.
Dodano wsparcie dla 'trivialnej przenośności' typów (Trivial Relocatability), co pozwala na optymalizację przenoszenia obiektów danego typu przez ich klonowanie w pamięci bez wywoływania konstruktorów lub destruktorów. Dla klas wprowadzono właściwości memberwise_trivially_relocatable i memberwise_replaceable, a dla niskopoziomowego przenoszenia jednego lub kilku obiektów dodano funkcje trivially_relocate_at i trivially_relocate.
Wprowadzono wsparcie dla przypisywania funkcji main() do globalnego modułu oraz definiowania funkcji main() w nazwanych modułach.
Dodano wariantowy operator 'friend' ('friend Ts...').
Zrealizowano atrybuty dla powiązań strukturalnych.
Dodano składnię '= delete("powód")'.
Do podstawowego zestawu symboli dodano '@', '$' i '`'.
Umożliwiono zastosowanie powiązania strukturalnego (structured binding) jako warunku w operatorach if i switch.
Dodano możliwość użycia wielu zmiennych-wypełniaczy o nazwie '_' w jednej przestrzeni nazw, na przykład, teraz poprawne są konstrukcje: struct S { int _, _; }; void func() { int _, _; } void other() { int _; // wcześniej wyświetlano ostrzeżenie w trybie -Wunused }
Wprowadzono możliwość używania literałów ciągów w kontekście, w którym nie są one używane do inicjalizacji tablicy znaków i nie trafiają do wynikowego kodu, a stosowane są tylko podczas kompilacji do komunikatów diagnostycznych i preprocessingu, na przykład jako parametry dyrektyw i atrybutów _Pragma, asm, extern, static_assert, [[deprecated]] i [[nodiscard]].
Dodano wbudowane funkcje: „__builtin_is_within_lifetime” do sprawdzania aktywności alternatywy w uniach (union) oraz „__builtin_is_virtual_base_of” do sprawdzania, czy klasa bazowa jest wirtualna.
Zrealizowano trywialne nieskończone pętle bez nieokreślonego zachowania.
Zapewniono wyświetlanie błędu przy usuwaniu wskaźnika na typ niepełny.
Została uznana za przestarzałą składnia definiowania parametrów wariancyjnych z wielokropkiem bez poprzedzającego przecinka (na przykład, gdy określono „void e(int…)” zamiast „void e(int, …)”).
Zabroniono używania makr do deklarowania modułów.
Przeklasyfikowano na przestarzałe wykonywanie niejawnych konwersji wartości wyliczonych w obliczeniach arytmetycznych. int main() { enum E1 { e }; enum E2 { f }; bool b = e <= 3.7; // przestarzałe int k = f - e; // przestarzałe int x = +f - e; // OK }
Zakończono wsparcie dla bezpośredniego porównywania tablic. int arr1[5]; int arr2[5]; bool same = arr1 == arr2;
Została uznana za przestarzałą szablonowa klasa is_trivial.

Źródło: opennet.ru