Boost程序库完全开发指南

目录第0章 导读10．1 关于本书10．2 读者对象10．3 术语与风格20．4 C++标准30．5 本书的结构40．6 如何阅读本书50．7 本书的源码5第1章 Boost程序库总论71．1 关于Boost71．1．1 获取方式81．1．2 目录结构81．1．3 使用方式91．2 开发环境91．2．1 操作系统和编译器101．2．2 快捷安装Boost101．2．3 完全安装Boost101．2．4 定制安装Boost111．2．5 验证开发环境111．3 构建工具121．3．1 安装b2121．3．2 构建脚本121．3．3 构建语言131．3．4 构建命令141．4 总结14第2章 时间与日期152．1 timer库概述152．2 timer162．2．1 用法162．2．2 类摘要172．2．3 使用建议182．3 progress_timer182．3．1 用法182．3．2 类摘要192．4 progress_display202．4．1 类摘要202．4．2 用法212．4．3 注意事项222．5 date_time库概述232．5．1 编译与使用242．5．2 基本概念242．6 处理日期252．6．1 日期252．6．2 创建日期对象262．6．3 访问日期272．6．4 日期的输出282．6．5 转换tm结构292．6．6 日期长度292．6．7 日期运算312．6．8 日期区间322．6．9 日期区间运算332．6．10 日期迭代器352．6．11 其他功能362．6．12 综合运用362．7 处理时间392．7．1 时间长度392．7．2 操作时间长度402．7．3 时间长度的精确度422．7．4 时间点432．7．5 创建时间点对象442．7．6 操作时间点对象452．7．7 转换tm/time_t结构462．7．8 时间区间462．7．9 时间迭代器472．7．10 综合运用472．8 date_time库的高级议题502．8．1 编译配置宏502．8．2 自定义字面值512．8．3 格式化时间512．8．4 本地时间522．8．5 序列化542．9 总结54第3章 内存管理573．1 smart_ptr库概述573．1．1 RAII机制573．1．2 智能指针583．2 scoped_ptr593．2．1 类摘要593．2．2 操作函数603．2．3 用法613．2．4 对比unique_ptr633．2．5 make_unique643．3 scoped_array653．3．1 类摘要653．3．2 用法663．3．3 对比unique_ptr663．3．4 使用建议673．4 shared_ptr683．4．1 类摘要683．4．2 操作函数693．4．3 用法703．4．4 工厂函数723．4．5 应用于标准容器733．4．6 应用于桥接模式743．4．7 应用于工厂模式753．4．8 定制删除器773．4．9 高级议题783．5 shared_array823．5．1 类摘要823．5．2 用法823．6 weak_ptr833．6．1 类摘要833．6．2 用法843．6．3 enable_shared_from_this853．6．4 enable_shared_from_raw863．6．5 打破循环引用883．7 intrusive_ptr893．7．1 类摘要893．7．2 用法903．7．3 引用计数器913．8 pool库概述923．9 pool 933．9．1 类摘要933．9．2 操作函数943．9．3 用法953．10 object_pool953．10．1 类摘要963．10．2 操作函数963．10．3 用法973．10．4 使用更多的构造参数973．11 singleton_pool993．11．1 类摘要993．11．2 用法993．12 pool_alloc1003．13 总结101第4章 实用工具1034．1 noncopyable1034．1．1 原理1044．1．2 用法1044．1．3 实现1054．2 ignore_unused1064．2．1 基本用法1064．2．2 模板用法1074．3 optional1084．3．1 类摘要1084．3．2 操作函数1094．3．3 用法1114．3．4 工厂函数1124．4 assign1134．4．1 list_inserter1134．4．2 使用operator+=1144．4．3 使用operator ()1154．4．4 generic_list1164．4．5 初始化容器 1174．4．6 减少重复输入1194．4．7 操作非标准容器1204．4．8 其他议题1214．5 swap1224．5．1 原理1224．5．2 交换数组1234．5．3 特化std：：swap1244．5．4 特化ADL可找到的swap1254．5．5 使用建议1264．6 singleton1264．6．1 类摘要1264．6．2 用法1274．7 tribool1284．7．1 类摘要1294．7．2 用法1304．7．3 为第三态更名1314．7．4 输入/输出1314．7．5 与optional＜bool＞的区别1324．8 operators1334．8．1 基本运算概念1344．8．2 算术操作符的用法1354．8．3 基类链1374．8．4 复合运算概念1384．8．5 相等与等价1404．8．6 解引用操作符1414．8．7 下标操作符1424．8．8 bool转型操作符1434．8．9 二元操作符1454．9 exception1454．9．1 标准库中的异常1464．9．2 类摘要1464．9．3 向异常传递信息1484．9．4 错误信息类1494．9．5 包装标准异常1514．9．6 使用函数抛出异常1524．9．7 获得更多的调试信息1524．9．8 高级议题1544．10 uuid1554．10．1 类摘要1564．10．2 用法1574．10．3 生成器1584．10．4 增强的uuid类1604．10．5 转换字符串1624．10．6 SHA1摘要算法1634．11 config1644．11．1 BOOST_STRINGIZE1644．11．2 BOOST_STATIC_CONSTANT1654．12 utility1654．12．1 BOOST_BINARY1654．12．2 BOOST_CURRENT_FUNCTION1674．13 总结168第5章 字符串与文本处理1715．1 lexical_cast1715．1．1 函数声明1725．1．2 用法1725．1．3 错误处理1735．1．4 对转换对象的要求1745．1．5 应用于自定义类1755．1．6 对比C++11标准1765．2 format1775．2．1 简单的例子1785．2．2 输入操作符%1795．2．3 类摘要1805．2．4 格式化语法1825．2．5 format的性能1835．2．6 高级用法1835．3 string_ref1845．3．1 类摘要1855．3．2 用法1865．4 string_algo1885．4．1 简单的例子1885．4．2 string_algo概述1895．4．3 大小写转换1905．4．4 判断式（算法）1915．4．5 判断式（函数对象）1935．4．6 分类1935．4．7 修剪1945．4．8 查找1955．4．9 替换与删除1975．4．10 分割1995．4．11 合并2005．4．12 查找（分割）迭代器2015．5 tokenizer2035．5．1 类摘要2035．5．2 用法2045．5．3 分词函数对象2045．5．4 char_separator2055．5．5 escaped_list_separator2065．5．6 offset_separator2075．5．7 tokenizer库的缺陷2085．6 xpressive2105．6．1 两种使用方式2105．6．2 正则表达式语法简介2115．6．3 类摘要2125．6．4 正则匹配2145．6．5 正则查找2175．6．6 正则替换2185．6．7 正则迭代2195．6．8 正则分词2215．6．9 对比boost．regex2225．6．10 高级议题2235．7 总结225第6章 正确性与测试2276．1 assert2276．1．1 基本用法2276．1．2 禁用断言2296．1．3 扩展用法2296．2 static_assert2316．2．1 定义2316．2．2 用法2316．2．3 使用建议2336．3 lightweight_test2336．3．1 测试断言2336．3．2 用法2346．3．3 测试元编程2356．4 test2356．4．1 最小化的测试套件2366．4．2 单元测试框架简介2376．4．3 测试断言2386．4．4 测试用例与测试套件2396．4．5 测试实例2406．4．6 测试夹具2426．4．7 测试日志2446．4．8 运行参数2456．4．9 函数执行监视器2466．4．10 程序执行监视器2496．4．11 高级议题2496．5 总结251第7章 容器与数据结构2537．1 array2537．1．1 类摘要2547．1．2 操作函数2547．1．3 用法2557．1．4 能力限制2567．1．5 初始化2577．1．6 零长度的数组2577．1．7 对比C++11标准2587．2 dynamic_bitset2587．2．1 类摘要2597．2．2 创建与赋值2607．2．3 容器操作2617．2．4 位运算与比较运算2627．2．5 访问元素2637．2．6 类型转换2647．2．7 集合操作2657．2．8 综合运用2657．3 unordered2677．3．1 散列集合简介2677．3．2 散列集合的用法2697．3．3 散列映射简介2717．3．4 散列映射的用法2727．3．5 高级议题2747．4 bimap2767．4．1 类摘要2767．4．2 基本用法2777．4．3 值的集合类型2787．4．4 集合类型的用法2797．4．5 使用标签类型2817．4．6 使用assign库2827．4．7 查找与替换2837．4．8 投射2857．4．9 高级议题2857．5 circular_buffer2867．5．1 类摘要2877．5．2 用法2887．5．3 环形缓冲区2887．5．4 空间优化型缓冲区2907．6 tuple2907．6．1 最简单的tuple：pair2917．6．2 类摘要2927．6．3 创建与赋值2927．6．4 访问元素2937．6．5 比较操作2957．6．6 输入输出2957．6．7 联结变量2967．6．8 应用于assign库2977．6．9 应用于exception库2987．6．10 内部结构2987．6．11 使用访问者模式2997．6．12 高级议题3017．7 any3037．7．1 类摘要3037．7．2 访问元素3047．7．3 用法3057．7．4 简化的操作函数3067．7．5 保存指针3077．7．6 输出3087．7．7 应用于容器3097．8 variant3107．8．1 类摘要3107．8．2 访问元素3117．8．3 用法3127．8．4 访问器3137．8．5 与any的区别3157．8．6 高级议题3167．9 multi_array3177．9．1 类摘要3187．9．2 用法3197．9．3 改变形状和大小3217．9．4 创建子视图3217．9．5 适配普通数组3237．9．6 高级议题3247．10 property_tree3267．10．1 类摘要3277．10．2 读取配置信息3287．10．3 写入配置信息3307．10．4 更多用法3317．10．5 XML数据格式3327．10．6 其他数据格式3337．10．7 高级议题3357．11 总结336第8章 算法3398．1 foreach3398．1．1 用法3408．1．2 详细解说3418．1．3 更优雅的名字3428．1．4 支持的序列类型3438．1．5 存在的问题3448．2 minmax3448．2．1 用法3458．2．2 存在的问题3458．3 minmax_element3468．3．1 用法3468．3．2 其他函数的用法3478．4 algorithm3488．4．1 clamp3488．4．2 clamp_range3498．4．3 hex和unhex3498．5 总结350第9章 数学与数字3539．1 math．constants3539．1．1 基本用法3549．1．2 高级用法3559．2 integer3559．2．1 integer_traits3559．2．2 标准整数类型3579．2．3 整数类型模板类3599．3 rational3629．3．1 类摘要3629．3．2 创建与赋值3639．3．3 算术运算与比较运算3649．3．4 类型转换3659．3．5 输入输出3659．3．6 分子与分母3659．3．7 与数学函数配合工作3669．3．8 rational的精确度3669．3．9 最大公约数和最小公倍数3669．4 ratio3679．4．1 类摘要3679．4．2 用法3689．4．3 数字单位3699．4．4 字符串表示3719．4．5 对比C++11标准3729．5 crc3729．5．1 类摘要3729．5．2 预定义的实现类3739．5．3 用法3739．6 random3759．6．1 随机数发生器3759．6．2 随机数发生器的拷贝3779．6．3 随机数分布器3779．6．4 随机数分布器类摘要3789．6．5 随机数分布器用法3819．6．6 变量发生器3829．6．7 产生随机数据块3839．6．8 真随机数发生器3849．6．9 实现真随机数发生器3859．7 总结387第10章 操作系统相关38910．1 system38910．1．1 错误值枚举39010．1．2 错误类别39010．1．3 错误代码39210．1．4 错误异常39410．2 chrono39510．2．1 时间长度39510．2．2 使用时间长度39610．2．3 时钟39810．2．4 时间点40010．2．5 综合运用40210．3 cpu_timer40410．3．1 时间类型40410．3．2 cpu_timer40510．3．4 auto_cpu_timer40610．3．5 定制输出格式40710．4 filesystem40810．4．1 类摘要40910．4．2 路径表示41110．4．3 可移植的文件名41210．4．4 路径处理41310．4．5 异常处理41510．4．6 文件状态41610．4．7 文件属性41810．4．8 文件操作41910．4．9 迭代目录42010．4．10 实例1：实现查找文件功能42310．4．11 实例2：实现模糊查找文件功能42410．4．12 实例3：实现拷贝目录功能42610．4．13 文件流操作42710．5 program_options42810．5．1 概述42910．5．3 选项值43110．5．4 选项描述器43210．5．5 选项描述器的用法43310．5．6 分析器43510．5．7 存储器43610．5．8 使用位置选项值43710．5．9 分析环境变量43910．5．10 分组选项信息44010．5．11 高级用法44210．6 总结445第11章 函数与回调44711．1 ref44711．1．1 类摘要44811．1．2 基本用法44911．1．3 工厂函数45011．1．4 操作包装45011．1．5 综合应用45111．1．6 对比C++11标准45211．2 bind45311．2．1 工作原理45411．2．2 绑定普通函数45511．2．3 绑定成员函数45611．2．4 绑定成员变量45811．2．5 绑定函数对象45811．2．6 使用ref库45911．2．7 对比C++11标准46011．2．8 高级议题46011．3 function46311．3．1 类摘要46411．3．2 function的声明46511．3．3 操作函数46511．3．4 比较操作46611．3．5 用法46611．3．6 使用ref库46811．3．7 用于回调46911．3．8 对比C++11的auto47111．3．9 对比std：：function47211．4 signals247211．4．1 类摘要47311．4．2 操作函数47411．4．3 插槽的连接与调用47511．4．4 信号的返回值47711．4．5 合并器47711．4．6 管理信号的连接47911．4．7 更灵活的管理信号连接48011．4．8 自动连接管理48311．4．9 应用于观察者模式48511．4．10 高级议题48811．5 总结492第12章 并发编程49512．1 atomic49512．1．1 类摘要49612．1．2 基本用法49812．1．3 整数atomic的用法49912．1．4 并发顺序一致性50012．2 thread50312．2．1 mutex50312．2．2 lock_guard50612．2．3 unique_lock50712．2．4 lock适配器51012．2．5 lockable概念检查类51212．2．6 lock函数51212．2．7 thread51312．2．8 使用线程51512．2．9 中断线程51812．2．10 thread_group52112．2．11 call_once52212．2．12 条件变量52312．2．13 shared_mutex52712．2．14 future52912．2．15 shared_future53312．2．16 高级议题53412．3 asio53612．3．1 概述53712．3．2 UNIX信号54312．3．3 定时器54912．3．4 网络通信概述55412．3．5 同步TCP通信56012．3．6 异步TCP通信56212．3．7 解析网络地址56812．3．8 协程57012．3．9 其他议题57312．4 总结577第13章 Boost组件速览57913．1 算法57913．2 字符串和文本处理58013．3 容器与数据结构58013．4 迭代器58113．5 函数对象与高级编程58213．6 泛型编程58313．7 模板元编程58513．8 预处理元编程58513．9 并发编程58613．10 数学与数字58713．11 TR1实现58813．12 输入输出58813．13 C++11特性模拟实现58813．14 杂项58913．15 总结591第14章 Boost与设计模式59314．1 创建型模式59414．2 结构型模式59514．3 行为模式59814．4 其他模式60114．5 总结603第15章 结束语60515．1 未臻完美的Boost60515．2 让Boost工作得更好60615．3 工夫在诗外60815．4 临别赠言610附录A 推荐书目611附录B C++标准简述613附录C C++关键字浅谈617

基于2014年11月发布的Boost 1.57版，介绍了其中的所有129个库。　　国人原创精品　　C++开发的好帮手　　C++专家的优秀学习教材　　深入解析Boost库的内部实现　　内容丰富、组织得当、概念清晰、讲解细致，是广大C++程序员和爱好者的必备好书。Boost是一个功能强大、构造精巧、跨平台、开源并且完全免费的C++程序库，有着“C++‘准’标准库”的美誉。Boost由C++标准委员会部分成员所设立的Boost社区开发并维护，使用了许多现代C++编程技术，内容涵盖字符串处理、正则表达式、容器与数据结构、并发编程、函数式编程、泛型编程、设计模式实现等许多领域，极大地丰富了C++的功能和表现力，能够使C++软件开发更加简捷、优雅、灵活和高效。本书基于2014年11月发布的Boost 1.57版，介绍了其中的所有129个库，并且结合C++11/14标准详细、深入地讲解了其中数十个库，同时实现了若干颇具实用价值的工具类和函数，可帮助读者迅速地理解、掌握Boost的用法并应用于实际的开发工作。【作者简介】罗剑锋（网名Chrono）1996年就读于东北财经大学1997年开始接触C/C++1998年参加计算机软件专业技术资格和水平考试，获高级程序员资质2003年毕业于北京理工大学，获计算机专业硕士学位目前任项目经理，主要研究方向为C/C++、设计模式、密码学、数据库、嵌入式系统开发业余爱好是阅读、欣赏音乐和旅游