随着时间的推移，c++++ 的语法和设计模式已经显著演变，以适应不断变化的编程需求。关键变化包括：语法改进：auto 关键字、范围限定语句和模板元编程。设计模式：单例、工厂方法和依赖注入。实战案例：使用现代 c++ 语法和设计模式实现购物车类，展示了 auto 关键字、范围限定语句、单例模式和依赖注入模式的实际应用。

C++ 语法和设计模式的演进：从旧版本到现代风格

随着时间的推移，C++ 语法和设计模式已经发生了显着演变，反映了编程语言不断变化的格局和开发人员不断发展的需求。本文将探讨一些关键的变化，从旧版本的 C++ 过渡到现代风格。

语法改进

• auto 关键字：auto 关键字允许编译器推断变量类型，从而消除了手动指定类型的需要，使代码更加简洁明了。
• 范围限定语句：范围限定语句 (using namespace std;) 允许直接访问标准库函数和类，而无需指定名称空间前缀。
• 模板元编程：模板元编程允许编译时执行操作，从而提高代码的效率和可维护性。

// 旧版本：
int sum(int a, int b) {
  return a + b;
}

// 现代风格：
auto sum(auto a, auto b) {
  return a + b;
}

设计模式

• 单例：单例模式确保只有一个特定类的实例存在，简化了跨应用程序的资源访问。
• 工厂方法：工厂方法模式提供了一个创建对象的接口，而不会指定具体类，从而提高了代码的灵活性。
• 依赖注入：依赖注入模式通过在运行时注入依赖关系，将对象之间的耦合降至最低。

// 旧版本：
Singleton* getSingleton() {
  static Singleton instance;
  return &instance;
}

// 现代风格：
class Singleton {
public:
  static Singleton& getInstance() {
    static Singleton instance;
    return instance;
  }
};

实战案例

考虑一个模拟在线商店的应用程序。以下代码片段展示了使用现代 C++ 语法和设计模式来实现一个购物车类：

#include <memory>

class Product {
public:
  Product(int id, std::string name, double price) {
    this->id = id;
    this->name = name;
    this->price = price;
  }

  int getId() const { return id; }
  std::string getName() const { return name; }
  double getPrice() const { return price; }

private:
  int id;
  std::string name;
  double price;
};

class Cart {
public:
  Cart() { Init(); }

  void addItem(std::shared_ptr<Product> product) {
    this->products.push_back(product);
  }

  double getTotal() const {
    return std::accumulate(products.begin(), products.end(), 0.0,
                          [](double acc, std::shared_ptr<Product> p) {
                            return acc + p->getPrice();
                          });
  }

private:
  void Init() {
    // Dependency injection for testing
  }

  std::vector<std::shared_ptr<Product>> products;
};

此案例展示了 auto 关键字、范围限定语句、单例模式和依赖注入模式在现代 C++ 应用程序中的实际应用。

结论

通过采用现代语法和设计模式，C++ 开发人员可以创建更简洁、可维护和可扩展的代码。这些演变迎合了不断变化的开发格局，为开发人员提供了更强大的工具来应对不断发展的应用程序需求。