template • 是完全等价的，只是个人喜好不同。 模板函数：自动推导参数类型 • 那这样需要手动写 ， 用起 来还不如重载方便了？ • 别担心， C++ 规定： • 当模板类型参数 T 作为函数参数时，则可 以省略该模板参数。自动根据调用者的参 数判断。 模板函数：特化的重载 • 有时候，一个统一的实现（比如 t * 2 模板函数：默认参数类型 • 但是如果模板类型参数 T 没有出现在函数 的参数中，那么编译器就无法推断，就不 得不手动指定了。 • 但是，可以通过 • template • 表示调用者没有指定时， T 默认为 int 。 模板参数：整数也可以作为参数 • template • 可以声明类型 T 作为模板尖括号里的参数。除了 类型，任意整数也可以作为模板参数： 类型，任意整数也可以作为模板参数： • template • 来声明一个整数 N 作为模板参数。 • 不过模板参数只支持整数类型（包括 enum ）。 • 浮点类型、指针类型，不能声明为模板参数。自 定义类型也不可以，比如： • template // 错误！ 模板参数：多个模板参数 • int N 和 class T 可以一起使用。

侯捷 STL 侯捷 STL vector 容器 vector 容器：构造函数 • vector 的功能是长度可变的数组，他里面的数据 存储在堆上。 • vector 是一个模板类，第一个模板参数是数组里 元素的类型。 • 例如，声明一个元素是 int 类型的动态数组 a ： • vector a; vector 容器：构造函数和 size • vector 可以在构造时指定初始长度。 会初始化为空字符串，指针类型会初始化为 nullptr ） • explicit vector(size_t n); vector 容器：构造函数 • 这个显式构造函数还可以指定第二个参数，这样 就可以用 0 以外的值初始化整个数组了。 • 比如要创建 4 个 233 组成的数组就可以写： • vector a(4, 233); • 等价于 • vector vector a; • a.resize(4); • void resize(size_t n); vector 容器： resize • 当然， resize 也有一个接受第二参数的重载 ，他会用这个参数的值填充所有新建的元素。 • vector a(4, 233); • 等价于： • vector a; • a.resize(4, 233); • void

deduction / 编 译期参数推断 当代： C++17 引入常用数值算法 未来： C++20 引入区间（ ranges ） https://zhuanlan.zhihu.com/p/350068132 未来： C++20 引入模块（ module ） https://zhuanlan.zhihu.com/p/350136757 未来： C++20 允许函数参数为自动推断（ auto ） BV1h64y197Fd 自定义构造函数：无参数 自定义构造函数：无参数（使用初始化表达式） 为什么需要初始化表达式？ 1. 假如类成员为 const 和引用 2. 假如类成员没有无参构造函数 3. 避免重复初始化，更高效 自定义构造函数：多个参数 自定义构造函数：单个参数 自定义构造函数：单个参数（陷阱） 自定义构造函数：单个参数（避免陷阱） 避免陷阱体现在哪里？ • 加了 explicit 否则 show(80) 也能编译通过！ • 所以，如果你不希望这种隐式转换， • 请给单参数的构造函数加上 explicit 。 • 比如 std::vector 的构造函数 vector(size_t n) 也是 explicit 的。 explicit 对多个参数也起作用！ • 多个参数时， explicit 的作用体现在禁止 从一个 {} 表达式初始化。 • 如果你希望在一个返回

必须告诉他是字符串（ %s ）还是整数（ %d ）还是 字符（ %c ），必须和右边的参数一致，初学者容易搞错 。 • 而且即使搞错了也能正常编译通过（一些高级的编译器会 给出警告），但是运行结果不对，或者还有可能崩溃。 泛型的 iostream 应运而生 • 得益于 C++ 的重载技术， cout 不用你手动指定类型，他 会自动识别参数的类型，帮你调用相应的格式化函数。 c_str 和 data 的区别 data() 只保证返回长度为 s.size() 的连续内存的首地址指针，不保证 0 结 尾。 • 把 C++ 的 string 作为参数传入像 printf 这种 C 语言函数时，需要用 s.c_str() 。 • 如果只是在 C++ 函数之间传参数，直接用 string 或 string const & 即可。 • void legacy_c(const char *name); stoi(“42”) 等价，都会返回 42 。后面的 “ yuan” 会被 stoi 略去。 • 那如何才能知道哪些字符被 stoi 略去了呢？或者说，数字部分从哪里结束？ • 这就要用到 stoi 的第二参数，他是一个 size_t 的指针，默认为 nullptr 。 • 若该指针不为 nullptr ，则会往他指向的变量写入一个整数，表示数字部分结 束的那个字符所在的位置，很绕口？来看个例子就懂了。

C++ 中的多线程： std::thread • C++11 开始，为多线程提供了语言级别的 支持。他用 std::thread 这个类来表示线 程。 • std::thread 构造函数的参数可以是任意 lambda 表达式。 • 当那个线程启动时，就会执行这个 lambda 里的内容。 • 这样就可以一边和用户交互，一边在另一 个线程里慢吞吞下载文件了。 错误：找不到符号 如果线程在指定的时间内执行完毕，则认为等 待成功，返回 future_status::ready 。 • 同理还有 wait_until() 其参数是一个时间点。 另一种用法： std::launch::deferred 做参数 • std::async 的第一个参数可以设为 std::launch::deferred ，这时不会创建一个 线程来执行，他只会把 lambda 函数体内 的运算推迟到 的返回类型可以为 void ， 这时 future 对象 的类型为 std::future 。 • 同理有 std::promise ，他的 set_value() 不接受参数，仅仅作为同步用， 不传递任何实际的值。 第 3 章：互斥量 多线程打架案例 • 两个线程试图往同一个数组里推数据。 • 奔溃了！为什么？ • vector 不是多线程安全（ MT-safe

__global__ 用于定义核函数，他在 GPU 上执行，从 CPU 端通过三重尖括号语法调 用，可以有参数，不可以有返回值。 • 而 __device__ 则用于定义设备函数，他在 GPU 上执行，但是从 GPU 上调用的，而 且不需要三重尖括号，和普通函数用起来一 样，可以有参数，有返回值。 • 即： host 可以调用 global ； global 可以调 用 device ； 多遍，每次针对不同的架构，所以编译会 变得非常慢，生成的可执行文件也会变大 。 • 通常在自己的电脑上用时，同学们只要根 据自己显卡的指定一个版本号即可。 如果 CMakeLists.txt 里没有指定，也可以从命令行参数指定 ： 版本号和商品名对照表 • 版本 52 ： Quadro M6000 , GeForce 900, GTX-970, GTX-980, GTX Titan X • 版本 53 ： Tegra 这种奇怪的语法，这里面 的数字代表什么意思呢？ • 不妨把 <<<1, 1>>> 改成 <<<1, 3>>> 试试 看。你会看到 Hello, world! 打印了三遍！ • 原来，三重尖括号里的第二个参数决定着启动 kernel 时所用 GPU 的线程数量。 • GPU 是为并行而生的，可以开启很大数量的 线程，用于处理大吞吐量的数据。 获取线程编号 • 可以通过 threadIdx.x

的错误：不会编译时检测参数类型是否正确 • 第一个 bug 是， printf 其实不知道他的参数是什 么类型，他只看到你字符串里写的 “ %f” ，会误以 为输入的是 float 参数。 • 如果你输入的是 3 这样的 int 类型常量， C 语 言不会帮你检测到他和 “ %f” 其实是不匹配的，而 是直接把 int 类型的 4 个字节推到栈上作为 printf 的参数，而 printf double 的开销了。 • 此外， 3.14 也最好改成 3.14f 。因为 3.14 是 double 类型的常量， 3.14f 才是 float 类 型的常量。 std::abs 函数：自动根据参数类型判断要使用的重载 • 在 C++ 中可以用 std::abs 替代 abs ，这个 在 std 命名空间中的版本是带有多种重载的。 • 建议别用全局的任何函数（ C 语言原始的）， 始终带上 结果显示第一个房间里的字节是 0x78 。 • 可见我们的 x86 架构是小端字节序。 指针的用途举例：用于函数的多个返回值 • 我们知道函数只能有一个返回值，如果需 要返回多个变量，可以用指针作为参数。 • 第一个返回值照常通过 return 返回，第二 个返回值会写入到调用者提供的指针所指 向的变量。 • 这里，指针的作用就在于，通过获取调用 者变量的地址，让被调用函数也能访问到 调用者的变量。

• 这样之后如果有一个任务是要基于 eatFood 做文章，比如要重复 eatFood 两遍。 • 就可以封装到一个函数 eatTwice 里，这个函数只需接受他们共同的基类 IObject 作为参数，然后调 用 eatFood 这个虚函数来做事（而不是直接操作具体的猫和狗本身）。 • 这样只需要写一遍 eatTwice ，就可以对猫和狗都适用，实现代码的复用（ dont-repeat-yourself 另一种方法是定义一个 IObjectClone 模板 类。其模板参数是他的派生类 Derived 。 • 然后在这个 IObjectClone 里实现 clone 即可。那为什么需要派生类作为模板参数 ？ • 因为 shared_ptr 的深拷贝需要知道对象具 体的类型。注意这里不仅 make_shared 的参数有 Derived ， this 指针（原本是 IObjectClone (Curiously Recurring Template Pattern / 奇异递归模板模 式 ) • 形如 struct Derived : Base {}; • 基类模板参数包含派生类型的，这种就是传说中的 CRTP 。包含派生类型是为了能调用派 生类的某些函数（我们这个例子中是拷贝构造函数）。 • 我们的目的是让基类能调用派生类的函数，其实本来是可以通过虚函数的，但是：

cmake -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release • ↑ 设置构建模式为发布模式（开启全部优化） • cmake -B build ← 第二次配置时没有 -D 参数，但是之前的 -D 设置的变量都会被保留 • （此时缓存里仍有你之前定义的 CMAKE_BUILD_TYPE 和 CMAKE_INSTALL_PREFIX ） -G 选项：指定要用的生成器 • CMake 默认用是 Unix Makefiles 生成器； Windows 系统默认是 Visual Studio 2019 生成器； MacOS 系统默认是 Xcode 生成器。 • 可以用 -G 参数改用别的生成器，例如 cmake -GNinja 会生成 Ninja 这个构建系统的构 建规则。 Ninja 是一个高性能，跨平台的构建系统， Linux 、 Windows 、 MacOS 上都可 麻烦 add_library 无参数时，是静态库还是动态库 ? 会根据 BUILD_SHARED_LIBS 这个变量的值决定是动态库还是静态库。 ON 则相当于 SHARED ， OFF 则相当于 STATIC 。 如果未指定 BUILD_SHARED_LIBS 变量，则默认为 STATIC 。 因此，如果发现一个项目里的 add_library 都是无参数的，意味着你可以用 ： cmake -B

现象。 手动预取： _mm_prefetch • 对于不得不随机访问很小一块的情况，还可以通过 _mm_prefetch 指令手动预取一个缓存行。 • 这里第一个参数是要预取的地址（最好对齐到缓存 行），第二个参数 _MM_HINT_T0 代表预取数据 到一级缓存， _MM_HINT_T1 代表只取到二级缓 存， _MM_HINT_T2 代表三级缓存； _MM_HINT_NTA 则是预取到非临时缓冲结构中， 写入，他能够绕开缓存，将一个 4 字节的写入操 作，挂起到临时队列，等凑满 64 字节后，直接写 入内存，从而完全避免读的带宽。 • 可惜这货只支持 int 做参数，要用 float 还得转换 一下指针类型， bitcast 一下参数。 stream 的特点：不会读到缓存里 • 因为 _mm_stream_si32 会绕开缓存，直 接把数据写到内存，之后读取的话，反而 需要等待 stream _mm_stream_ps • _mm_stream_si32 可以一次性写入 4 字 节到挂起队列。而 _mm_stream_ps 可以 一次性写入 16 字节到挂起队列，更加高 效了。 • 他的第二参数是一个 __m128 类型，可以 配合其他手写的 SIMD 指令使用。 • 不过， _mm_stream_ps 写入的地址必须 对齐到 16 字节，否则会产生段错误等异 常。 stream