編者按：本文是全球 C++ 及系統(tǒng)軟件技術(shù)大會聯(lián)合主席李建忠老師為C++之父最新出版的《現(xiàn)代C++白皮書》中文版撰寫的序言。本書公益發(fā)行，可關(guān)注文末免費領(lǐng)取。

C++ 作為一門博大精深的語言，其發(fā)展演化歷程也堪稱波瀾壯闊。由于教育的原因，很多人對 C++ 還停留在 C++98 之前的版本。殊不知 C++ 在經(jīng)歷從 2006 年之后至今的 15 年“激流勇進式的發(fā)展”，在很多人眼里已經(jīng)近乎變?yōu)橐粋€全新的語言。這 15 年間，國際 C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會發(fā)布的 4 個版本：C++11/14/17/20 也被統(tǒng)稱為“現(xiàn)代 C++”。因為這一時期對 C++ 發(fā)展的里程碑作用，我將其稱為“現(xiàn)代 C++ 的文藝復(fù)興”。

本書來自于 C++ 之父 Bjarne Stroustrup 為 ACM 國際計算機協(xié)會的編程語言歷史分會（HOPL）2021 年會撰寫的論文。我是在 2020 年全球 C++ 及系統(tǒng)軟件技術(shù)大會 （Cpp-Summit）前和 Bjarne 溝通大會主題演講時，聽他幾次提及本文，捧讀后遂一發(fā)不可收拾。我當(dāng)時即判斷這個長篇論文顯然將是現(xiàn)代 C++ 發(fā)展歷史上無可替代的、最重要的文獻。鑒于其重要性，我迫不及待地想將其引入中國 C++ 社區(qū)， 我將這一愿望表達給了 Bjarne。Bjarne 非?？犊?、也非常欣喜地授權(quán)我來組織本書的中文翻譯工作，并由全球 C++ 及系統(tǒng)軟件技術(shù)大會以公益的方式在中國 C++ 社區(qū)中發(fā)行。

本書對現(xiàn)代 C++ 從 2006 年到 2020 年間的發(fā)展做了百科全書式的回顧。它并不是典型意義上的教科書，雖然它鞭辟入里地解釋了現(xiàn)代 C++ 語言幾乎所有的重要特性和功能。更難能可貴的是 Bjarne 花了很多筆墨來交代很多重要特性和功能的來龍去脈，它們的緣起、演化過程中的各種提案、最后的決策考量等——這些看后都讓人大呼過癮，有“知其然、知其所以然”之痛快。

在所有編程語言里，C++ 最為獨特、同時也爭議極大。一方面，作為一門強大而古老的編程語言，C++ 是當(dāng)今人類信息基礎(chǔ)設(shè)施的主要構(gòu)建者，從航空航天到生物信息，從電信設(shè)施到微電子，從互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施到人工智能，從汽車地鐵到萬物互聯(lián)，很難想象離開 C++?編寫的軟件這些領(lǐng)域會怎樣？在全球 IT 科技巨頭中， Google、微軟、騰訊等，C++ 也都是當(dāng)之無愧的首要編程語言。但另一方面，每過一段時間都會有新語言出來號稱挑戰(zhàn) C++，引發(fā)部分人擔(dān)心 C++ 的地位會不會被新語言所威脅？特別在對現(xiàn)代 C++ 發(fā)展不了解的人眼里，甚至由此產(chǎn)生對 C++ 莫名的危機感。這個問題也經(jīng)常在 C++ 技術(shù)大會上被問起。

Bjarne 對這個問題在書中有著很清晰的回答：C++ 在其近 40 年的發(fā)展中取得成功的根本原因是，它填補了編程領(lǐng)域一個重要的“生態(tài)位”：需要有效使用硬件和管理高復(fù)雜性的應(yīng)用程序。C++ 的核心精神“直接映射硬件”和“零開銷抽象”正是對這一“生態(tài)位”恰如其分的支撐。換言之，如果不那么在乎性能開銷，那么 C++ 并不是最好的語言選擇（Java、Go、Python 等正是填補了這些領(lǐng)域）；或者軟件規(guī)模不大、無需很多抽象手段來管理軟件的復(fù)雜度，那么 C 語言就足夠。但如果性能是軟件的關(guān)鍵指標(biāo)，同時又有越來越大的復(fù)雜度，那么 C++ 幾乎是獨一無二的選擇。我們看到 C++ 這些年來的發(fā)展，都是緊扣 40 年前 Bjarne 為 C++ 設(shè)定的“生態(tài)位”與“核心精神”而開展的。只有深刻理解這一點，才能從根本上抓住 C++ 的發(fā)展脈絡(luò)。

全書展示了 Bjarne 帶領(lǐng) C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會對現(xiàn)代 C++ 發(fā)展冷靜、睿智、而又執(zhí)著的判斷和決策。比如在面向?qū)ο蟠笮衅涞赖哪甏?，Bjarne 就冷靜地指出“一切皆對象”是一種錯誤的偏執(zhí)。面向?qū)ο蟛皇?C++ 的所有，而僅僅是其支持的多種編程范式（面向過程、面向?qū)ο?、泛型編程、函?shù)式編程）中的一種。在很多場合，其他的編程范式要比面向?qū)ο蟾线m。再比如 Bjarne 早在 1994 年就提出需要為泛型編程提供規(guī)范化接口這一重要設(shè)施：即后來被稱為概念（concept）的語言機制。但因為各種原因，概念自 2003 年提出后，遇到各種曲折的協(xié)商、爭論、實現(xiàn)障礙等諸多羈絆，最終在 Bjarne 嘔心瀝血的推動下，才正式納入 C++20 的正式標(biāo)準(zhǔn)。

本書另外一個難能可貴的地方是 Bjarne 對于 C++ 語言發(fā)展過程中一些缺失之處也有非常深刻的反思。比如對于標(biāo)準(zhǔn)委員會過于關(guān)注語言和庫的設(shè)計，而忽略“動態(tài)鏈接、構(gòu)建系統(tǒng)和靜態(tài)分析等工具設(shè)施”，Bjarne 也直言是一大錯誤。再比如，對于很多專家的各種奇思妙想，Bjarne 甚至在 2018 年寫了一篇文章《記住瓦薩號！》來提醒標(biāo)準(zhǔn)委員會，追求大而全的新奇功能，而忽略穩(wěn)定性對 C++ 是非常危險的，后來為此領(lǐng)導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)委員會“方向組”提出《C++ 程序員的“權(quán)利法案”》。Bjarne 還談到 2006 年是 C++ 發(fā)展的最低谷，那時候本來打算推出的 C++0x 標(biāo)準(zhǔn)由于委員會的決策機制和實現(xiàn)問題而變得遙遙無期。另一方面單核處理器的性能停止提高（Herb Sutter 有著名的文章：“The Free Lunch Is Over”），這種環(huán)境對C++ 語言的期待其實很高，但 C++ 那時候的發(fā)展緩慢，將很多本來是 C++ 的機會拱手讓位給了很多其他商業(yè)語言。

很多人對于主導(dǎo) C++ 語言的幕后力量其實不甚了解，Bjarne 在本書中也花費筆墨解釋了國際 C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會的機制。這方面，我和 Bjarne 本人也有過幾次交流。如果盤點很多編程語言背后的主導(dǎo)力量，大致分以下幾類：第一類是公司主導(dǎo)的語言，例如 Go、Swift、C# 等。Bjarne 曾經(jīng)談過在 C++ 發(fā)展的歷史上，有好幾家巨頭希望說服他加入并將 C++ 納入公司范疇，但 Bjarne 都清醒地婉拒了。我問為什么？Bjarne 談到這類語言由于有商業(yè)力量把持，有大筆資金投入，所以在一段時間發(fā)展看起來非常快，配套支持也非常好。但由于被公司把持，只能為公司的平臺戰(zhàn)略服務(wù)，一旦公司平臺戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向，那么這類語言也會快速衰落?；赝幊陶Z言的發(fā)展歷史，不得不佩服 Bjarne 在這個問題上的睿智和長遠眼光。第二類是個人英雄主義+社區(qū)主導(dǎo)的語言，比如 Python、PHP 等，這類語言在社區(qū)上有非常旺盛的生命力，但 Bjarne 對這種野蠻生長的方式也有著天然的警覺，從長遠來看，他擔(dān)心這種“一盤散沙”的方式會讓一個語言錯失方向和一些重大功能。Bjarne 早在 1989 年就為 C++ 語言選擇了第三種方式，即“基于共識建立的國際標(biāo)準(zhǔn)委員會”，這種機制使得要將一個特性納入標(biāo)準(zhǔn)，首先要說服絕大多數(shù)的人同意。“共識流程”固然使得 C++ 標(biāo)委會的決策速度緩慢，但它帶來的是 C++ 語言惠及所有人的、長期的繁榮和穩(wěn)定。我個人認為，這種決策機制，也是使得 C++ 在所有編程語言中顯得非常獨特的一個幕后原因。

最后我要特別談?wù)劚緯淖髡?，廣受尊敬的 C++ 之父 Bjarne Stroustrup。我和Bjarne 相識于 2005 年，那是我們第一次邀請他來上海舉辦首屆 C++ 技術(shù)大會并發(fā)表主旨演講。在相識相交的 16 年間，Bjarne 對待技術(shù)問題時的睿智和犀利、與人相處時的平易近人，都給我留下極其深刻的印象。如果對比其他編程語言的發(fā)明者，你會發(fā)現(xiàn) Bjarne 也是一個獨特的存在。

1979 年，在貝爾實驗室發(fā)明 C++ 時， Bjarne 當(dāng)時年僅 29 歲，正可謂風(fēng)華正茂。后來當(dāng)各路編程語言天才被各大公司重金招至麾下，Bjarne 選擇放棄各種公司誘惑，力排眾議將 C++ 納入 ISO 國際標(biāo)準(zhǔn)，成立標(biāo)準(zhǔn)委員會，為 C++ 的百年發(fā)展大計殫精竭慮。在 C++ 語言發(fā)展的每一個關(guān)鍵節(jié)點，從 C++98、C++11、C++14、C++17，一直到今天的 C++20，Bjarne 既親力親為、勇于開拓，也廣開言路、從諫如流，在一些重大問題上發(fā)揮他無與倫比的影響力和智慧。Bjarne 本人對 C++ 在中國的發(fā)展也非常熱心，接受我的邀請長期擔(dān)任全球 C++ 及系統(tǒng)軟件技術(shù)大會的聯(lián)合主席，不辭辛勞地為中國 C++ 社區(qū)播撒他的智慧，關(guān)心現(xiàn)代 C++ 在中國的教育，其情殷殷，其心切切。他對本書中文版的發(fā)布也非常關(guān)心。

本書中文版的發(fā)布也要感謝由吳詠煒、楊文波、張云潮等組成的翻譯團隊（譯序中一一列出了他們的名字），他們都是來自中國 C++ 社區(qū)的熱心貢獻者。當(dāng)然，最要感謝的還是作者本人Bjarne Stroustrup，他不僅是C++的發(fā)明者，也是現(xiàn)代C++ 文藝復(fù)興的締造者。希望本書的智慧能夠引領(lǐng)我們一起前進！?

李建忠?

全球 C++ 及系統(tǒng)軟件技術(shù)大會聯(lián)合主席?

2021 年 10 月 于上海浦東

掃描下方二維碼，免費領(lǐng)取《現(xiàn)代C++白皮書》！