C++ 逐漸 Python 化

　　近幾年C++有了很多變化。最新的兩個版本C++11和C++14，引入瞭如此多的新特性，用 Bjarne Stroustrup的話說就是“感覺就像一個新語言一樣。”

　　真的。現代c++形成了一個全新的程式設計風格，我不能不注意到它帶有更多的Python味道。基於範圍（Range）的迴圈、型別推導、向量、map初始化和lambda表示式。你越是探索現代C++，你越能夠發現它裡面的Python痕跡。

　　是Python直接影響了現代C++嗎？還是在C++傳開前，Python已經採用了一些有用的結構？由你自己判斷。

　字面值

　　Python在2008年引入二進位制字面值。現在C++14也有了。【更新:Thiago  Macieira在評論中指出,GCC實際上早在2007年就已經支援了。】

　　C++

static const int primes = 0b10100000100010100010100010101100;

Python早在1998年引入了 原始字串字面值。在硬編碼正規表示式或Windows路徑時很方便。 C++11也新增了同樣的特性，只是語法上略有不同：

　　C++

const char* path = R"(c:\this\string\has\backslashes)";

　基於範圍的For迴圈（Range-Based For Loops）

　　在Python中，for迴圈總是迭代遍歷一個Python物件：

　　Python

for x in myList:
    print(x)

　　與此同時，在近30年裡。C++僅支援C風格for迴圈。最後，在C++11中， 基於範圍的for迴圈被新增進去。

　　C++

for (int x : myList)
    std::cout << x;

　　與Python迭代協議不同，你可以迭代一個  std::vector  或任何實現了begin和end成員函式的類。有了基於範圍的for迴圈後，我經常發現自己希望C++能內建像Python的xrange函式一樣的函式。

　自動化

　　Python一直以來都是一個動態型別語言。你不需要宣告變數型別，因為型別是物件本身的屬性。

　　Python

x = "Hello world!"print(x)

　　從另一方面來說，C++不是動態型別語言。是靜態型別。不過在C++11中將 auto 關鍵字 改作他用以用於型別推導，你能夠寫 看起來很像動態型別的程式碼：

　　C++

auto x = "Hello world!";
std::cout << x;

　　當你呼叫過載幾個型別的函式時，比如 std::ostream::operator<<  或者一個模板函式，C++更像一個動態型別語言。C++14進一步充實以支援auto關鍵字，為auto新增了 返回值支援和lambda函式 引數支援。

　元組

　　Python從一開始就很好的定義了元組型別。當你需要把幾個值整合在一起的時候，元組就非常適合，這樣就再不需要命名類來實現同樣的功能了。

　　Python

triple = (5, 6, 7)
print(triple[0])

　　C++在C++11標準庫中新增了對元組的支援。C++11的建議書 甚至還提到了這麼做是受Python啟發的:

　　C++

auto triple = std::make_tuple(5, 6, 7);
std::cout << std::get<0>(triple);

　　Pyton允許你把一個元組解析為多個獨立的變數：

　　Python

x, y, z = triple

　　在C++裡，你可以使用std::tie實現同樣的功能：

　　C++

std::tie(x, y, z) = triple;

　統一的初始化

　　在Python裡，列表是內建型別。因此，你可以只使用一個表示式來建立Python列表：

　　Python

myList = [6, 3, 7, 8]
myList.append(5);

　　C++的向量（std::vector）與Python的列表最為相似。如今，C++11裡新增的 統一的初始化可以讓我們只使用一個表示式來建立向量和列表了：

　　C++

auto myList = std::vector<int>{ 6, 3, 7, 8 };
myList.push_back(5);

　　在Python裡，你還可以只使用一個表示式來建立一個 字典：

　　Python

myDict = {5: "foo", 6: "bar"}
print(myDict[5])

　　與此類似，統一的初始化也適用於有序對映(std::map)和無序對映(unordered_map)：

　　C++

auto myDict = std::unordered_map<int, const char*>{ { 5, "foo" }, { 6, "bar" } };
std::cout << myDict[5];

　Lambda表示式

　　Python從1994年開始支援lambda函式。

　　Python

myList.sort(key = lambda x: abs(x))

　　Lambda表示式是在C++11中被新增進去。

　　C++

std::sort(myList.begin(), myList.end(), [](int x, int y){ return std::abs(x) < std::abs(y); });

　　2001年，Python新增了 靜態巢狀作用域，可以讓lambda函式抓取定義在封閉函式內的變數。

　　Python

def adder(amount):    return lambda x: x + amount
...
print(adder(5)(5))

　　同樣，C++ lambda表示式支援一堆靈活的 抓取規則，可以讓你做相似的事情：

　　C++

auto adder(int amount) {    return [=](int x){ return x + amount; };
}
...
std::cout << adder(5)(5);

　標準演算法

　　Python內建  filter  函式可以讓你有選擇的從一個列表中拷貝項（雖然列表解析是首先）：

　　Python

result = filter(lambda x: x >= 0, myList)

　　C++11中 引入了  std::copy_if ，讓你可以使用一個類似的、相當功能的型別：

auto result = std::vector<int>{};
std::copy_if(myList.begin(), myList.end(), std::back_inserter(result), [](int x){ return x >= 0; });

　　C++

　　其他的C++ 演算法模仿了Python的內建函式包括 transform、 any_of、 all_of, min 以及 max。即將到來的 範圍提案有潛力進一步簡化這些表示式。

　引數打包

　　Python 從 1988 年就開始支援任意長度的引數列表. 你可以定義一個函式接受任意數量的實參，Python 會將他們放到一個元組（tuple）中， 你還可以將這個元組重新展開為一個實參列表，並把他們傳遞進另一個函式：

def foo(*args):    return tuple(*args)
...
triple = foo(5, 6, 7)

　　C++11 引入了對 引數包（parameter packs） 的支援. 它類似於 Python 的任意長度引數列表，而不同於 C 風格的可變引數列表, 這個引數包有自己的識別符號來表示整個實參序列。關鍵區別在於：在 C++ 中，這個引數包不能在執行時做為一個單獨的物件來操作。你只能通過模板超程式設計技術在編譯時來操縱他們。

template <typename... T> auto foo(T&&... args) {    
    return std::make_tuple(args...);
}
...auto triple = foo(5, 6, 7);

　　並非所有的 C++ 11 和 14 中的特性都借鑑於 Python。只是其中很大一部分特性看似如此。 Python 被認為是一種對使用者親近友好的程式語言。隨著時間的推移以及這些特性逐漸被其他語言借鑑，它其中一些特質也逐漸暗淡下來。

　　你怎麼看呢？C++ 中的這些新特性會不會使 C++ 更加簡單，親和，更具表現力呢？

　　原文地址：http://preshing.com/20141202/cpp-has-become-more-pythonic/