C++ 之旅, 3/e A Tour of C++, 3/e

本書共19章，以C++20為標準，講述了近期新的現代C++所提供的程式設計特性。
有其他語言程式設計經驗的讀者可以從本書中快速了解C++所具備的功能，
從而獲得對現代C++的更全面認知，以便更好地了解現代C++語言已經發展到的程度。
資深程式設計師可以從本書作者的整體行文風格中感受到他在設計C++特性時的一些考量及重點，
了解C++這門語言在歷史上曾經歷過的變遷，以及一部分特性為什麼會是今天這個樣子。
所以，本書適合的讀者：有其他語言程式設計經驗，想要了解C++語言的讀者；
有傳統C++程式設計經驗，想要了解現代C++語言特性的讀者；
有較豐富程式設計經驗且想了解C++之父在C++設計過程中的一些設計細節與想法的讀者。

第1章 基礎 1
1.1 引言 1
1.2 程序 2
1.2.1 Hello,World! 2
1.3 函數 4
1.4 類型、變數與運算 6
1.4.1 算術運算 7
1.4.2 初始化 9
1.5 作用域和生命週期 10
1.6 常數 11
1.7 指標、陣列和引用 13
1.7.1 空指針 15
1.8 檢驗 16
1.9 映射到硬體 19
1.9.1 賦值 19
1.9.2 初始化 20
1.10 建議 21
第2章 使用者自訂類型 23
2.1 引言 23
2.2 結構 24
2.3 類 25
2.4 枚舉 27
2.5 聯合 29
2.6 建議 31
第3章 模組化 32
3.1 引言 32
3.2 分離編譯 33
3.2.1 頭檔 34
3.2.2 模組 36
3.3 命名空間 39
3.4 函數參數與返回值 41
3.4.1 參數傳遞 42
3.4.2 回傳值 43
3.4.3 返回類型推導 45
3.4.4 返回類型後置 45
3.4.5 結構化綁定 46
3.5 建議 47
第4章 錯誤處理 48
4.1 引言 48
4.2 異常 49
4.3 約束條件 50
4.4 錯誤處理的其他替代方式 52
4.5 斷言 54
4.5.1 assert() 55
4.5.2 static_assert 56
4.5.3 noexcept 56
4.6 建議 57
第5章 類 58
5.1 引言 58
5.1.1 類的概述 59
5.2 具體類型 59
5.2.1 一種算術類型 60
5.2.2 容器 62
5.2.3 容器的初始化 64
5.3 抽象類型 66
5.4 虛函數 69
5.5 類別層次結構 70
5.5.1 類層次結構的益處 72
5.5.2 類別層次結構導航 74
5.5.3 避免資源外洩 75
5.6 建議 76
第6章 基本操作 78
6.1 引言 78
6.1.1 基本操作 79
6.1.2 轉換 81
6.1.3 成員初始值設定項 81
6.2 拷貝與移動 82
6.2.1 拷貝容器 82
6.2.2 移動容器 84
6.3 資源管理 87
6.4 運算子重載 88
6.5 常規操作 89
6.5.1 比較（關係運算子） 90
6.5.2 容器操作 92
6.5.3 迭代器及智慧指針 92
6.5.4 輸入與輸出操作 93
6.5.5 swap() 93
6.5.6 hash＜＞ 93
6.6 使用者自訂字面量 93
6.7 建議 94
第7章 模板 96
7.1 引言 96
7.2 參數化類型 97
7.2.1 受限模板參數 99
7.2.2 模板值參數 100
7.2.3 模板參數推導 100
7.3 參數化操作 102
7.3.1 模板函數 103
7.3.2 函數物件 103
7.3.3 匿名函數表達式 105
7.4 模板機制 109
7.4.1 模板變數 109
7.4.2 別名 110
7.4.3 編譯時 if 111
7.5 建議 113
第8章 概念與泛型程式設計 114
8.1 引言 114
8.2 概念 115
8.2.1 概念的運用 116
8.2.2 基於概念的重載 117
8.2.3 有效代碼 118
8.2.4 定義概念 119
8.2.5 概念與 auto 122
8.2.6 類型與概念 124
8.3 泛型編程 124
8.3.1 概念的使用 124
8.3.2 使用模板實作抽象 125
8.4 可變參數模板 127
8.4.1 折疊表達式 128
8.4.2 完美轉送參數 129
8.5 模板編譯模型 130
8.6 建議 131
第9章 標準庫 132
9.1 引言 132
9.2 標準庫組件 133
9.3 標準庫的組織 134
9.3.1 命名空間 134
9.3.2 ranges 命名空間 135
9.3.3 模組 136
9.3.4 頭檔 136
9.4 建議 138
第10章 字串和正規表示式 139
10.1 引言 139
10.2 字串 139
10.2.1 string 的實作 142
10.3 字串視圖 142
10.4 正規表示式 144
10.4.1 搜尋 145
10.4.2 正規表示式的符號表示 146
10.4.3 迭代器 151
10.5 建議 151
第11章 輸入與輸出 153
11.1 引言 153
11.2 輸出 154
11.3 輸入 156
11.4 I/O 狀態 157
11.5 使用者自訂類型的 I/O 158
11.6 輸出格式化 159
11.6.1 流式格式化 160
11.6.2 printf()風格的格式化 161
11.7 流 164
11.7.1 標準流 164
11.7.2 文件流 165
11.7.3 字串流 165
11.7.4 內存流 166
11.7.5 同步流 167
11.8 C 風格的 I/O 168
11.9 檔案系統 168
11.9.1 路徑 168
11.9.2 文件和目錄 171
11.10 建議 172
第12章 容器 174
12.1 引言 174
12.2 vector 175
12.2.1 元素 178
12.2.2 範圍檢查 178
12.3 list 180
12.4 forward_list 181
12.5 map 182
12.6 unordered_map 183
12.7 分配器 184
12.8 容器概述 186
12.9 建議 188
第13章 演算法 190
13.1 引言 190
13.2 使用迭代器 192
13.3 迭代器類型 195
13.3.1 流迭代器 196
13.4 使用謂詞 199
13.5 標準庫演算法概覽 199
13.6 平行演算法 201
13.7 建議 202
第14章 範圍 203
14.1 引言 203
14.2 視圖 204
14.3 生成器 206
14.4 管道 207
14.5 概念概述 208
14.5.1 類型概念 209
14.5.2 迭代器概念 211
14.5.3 範圍概念 212
14.6 建議 213
第15章 指針與容器 214
15.1 引言 214
15.2 指標型 215
15.2.1 unique_ptr 及 shared_ptr 216
15.2.2 span 219
15.3 容器 221
15.3.1 array 222
15.3.2 bitset 224
15.3.3 pair 225
15.3.4 tuple 227
15.4 可變型容器 229
15.4.1 variant 229
15.4.2 optional 231
15.4.3 any 232
15.5 建議 233
第16章 實用工具 234
16.1 引言 234
16.2 時間 235
16.2.1 時鐘 235
16.2.2 日曆 236
16.2.3 時區 237
16.3 函數適配 237
16.3.1 匿名函數作為適配器 238
16.3.2 mem_fn() 238
16.3.3 function 238
16.4 類型函數 239
16.4.1 類型謂詞 240
16.4.2 條件屬性 242
16.4.3 類型產生器 242
16.4.4 關聯類型 243
16.5 source_location 244
16.6 move()和 forward() 244
16.7 位元操作 246
16.8 退出程序 247
16.9 建議 248
第17章 數值計算 249
17.1 引言 249
17.2 數學函數 250
17.3 數值計算演算法 251
17.3.1 平行數值演算法 251
17.4 複數 252
17.5 隨機數 253
17.6 向量算術 255
17.7 數值界限 256
17.8 類型別名 256
17.9 數學常數 256
17.10 建議 257
第18章 並發 259
18.1 引言 259
18.2 任務和 thread 260
18.2.1 傳遞參數 262
18.2.2 回傳結果 262
18.3 共享數據 263
18.3.1 mutex 和鎖 263
18.3.2 原子量 265
18.4 等待事件 266
18.5 任務間通信 268
18.5.1 future 和 promise 268
18.5.2 packaged_task 269
18.5.3 async() 270
18.5.4 停止 thread 271
18.6 協程 273
18.6.1 協作式多工 274
18.7 建議 277
第19章 歷史與相容性 279
19.1 歷史 279
19.1.1 大事年表 280
19.1.2 早期的 C++ 281
19.1.3 ISO C++標準 284
19.1.4 標準與程式設計風格 286
19.1.5 C++的使用 287
19.1.6 C++模型 287
19.2 C++特性演化 288
19.2.1 C++11 語言特性 288
19.2.2 C++14 語言特性 289
19.2.3 C++17 語言特性 290
19.2.4 C++20 語言特性 290
19.2.5 C++11 標準函式庫元件 291
19.2.6 C++14 標準函式庫元件 292
19.2.7 C++17 標準函式庫元件 292
19.2.8 C++20 標準函式庫元件 292
19.2.9 移除或棄用的特性 293
19.3 C/C++相容性 294
19.3.1 C 與 C++是兄弟 294
19.3.2 相容性問題 295
19.4 參考文獻 298
19.5 建議 301
附錄 A std 模組 303