Awesome header-only C++ libraries

目录

• 参数解析器
• 音频
• 基准测试
• 通信
• 压缩
• 并发
• 密码学与安全
• 数据库
• 数据格式
• 数据挖掘、机器学习与深度学习
• 数据格式化与展示
• 数据查询
• 数据结构与算法
• 调试
• 深度学习
• 依赖注入
• 事件处理机制
• 文件系统
• 函数式编程
• 几何、图形处理与游戏开发
• GPU
• 图
• GUI
• 高性能计算
• HTTP 与 Web
• 图像处理
• 语言绑定
• 语言开发
• 日志记录
• 数学
• 内存管理
• 模拟
• 网络
• 优化
• 解析
• 解析表达式文法
• 可移植性定义
• 反射
• 正则表达式
• 机器人学
• 序列化
• SIMD
• 标准/支持库
• 状态机
• 统计学
• 字符串工具
• 模板引擎
• 终端工具
• 测试框架
• Unicode
• 单位
• 验证
• Web 框架

参数解析器

库	星标数	描述	许可证
Argh!		Argh! 一个极简的参数处理器。
argparse		现代 C++ 的参数解析器。
args		一个简单的仅头文件 C++ 参数解析库。
cmd_line_parser		C++17 的命令行解析器。
CLI11		CLI11 是一个适用于 C++11 及更高版本的命令行解析器。
clipp		用于现代 C++ 的强大且富有表现力的参数解析。
cxxopts		轻量级 C++ GNU 风格选项解析库。
fire-hpp		使用函数签名创建完全功能性的 CLI。
flags		简单、可扩展、仅头文件的 C++17 参数解析器。
structopt		通过定义结构体来解析命令行参数。

音频

库	星标数	描述	许可证
miniaudio		用 C 编写的音频播放和捕获库，位于单个源文件中。
minimp3		极简的 MP3 解码器单头文件库。

基准测试

库	星标数	描述	许可证
criterion		现代 C++ 的微基准测试。
nanobench	[	简单、快速、精确的 C++11 微基准测试。
picobench		一个用于 C++11 的小型微基准测试库。

通信

库	星标数	描述	许可证
comms		在 >=C++11 中实现二进制通信协议。

压缩

库	星标数	描述	许可证
Gzip		Gzip 头文件 C++ 库。
interpolative_coding		二进制插值编码算法。
zstr		一个 C++ 头文件 ZLib 封装。

并发

库	星标数	描述	许可证
cs_libguarded		多线程编程。
taskflow		现代 C++ 并行任务编程。
task_system		更好的代码：并发 - Sean Parent。
transwarp		一个用于任务并发的 C++ 头文件库。
taskpool		现代 C++ 任务池。
thread-pool		现代 C++20 线程池。

加密与安全

Library	Stars	Description	License
cppcodec		编码/解码 base64、base64url、base32 等。
digestpp		C++11 仅头文件的消息摘要库。
PicoSHA2		仅头文件的 C++ SHA256 哈希生成器。
plusaes		仅头文件的 C++ AES 加密库。
stduuid		一个 C++17 跨平台 UUID 实现。

Databases

Library	Stars	Description	License
OTL		Oracle、ODBC 和 DB2-CLI 模板库。	OpenBSD

Data Formats

库	星标数	描述	许可证
bencode		C++20 bencode 库。
Boost.JSON		JSON 解析、序列化、检查和修改。
cpptoml		用于解析 TOML 的仅头文件库。
csv2		面向现代 C++ 的快速 CSV 解析器和写入器。
CSV Parser		读取、写入和分析 CSV 文件。
daw_json_link		C++ 中的静态 JSON 解析。
Fast C++ CSV Parser		用于读取 CSV 文件的快速库。
FlatJSON		极快的单次分配和零拷贝 JSON 解析器。
Glaze		面向现代 C++ 的极快、内存中的 JSON 和接口库。
inih		这是 inih 的仅头文件 C++ 版本。
nlohmann/json		现代 C++ 的 JSON。
json_struct		高性能，仅单个头文件，用于将 JSON 序列化和反序列化为 C++ 结构体。
jsoncons		构建 JSON 和类 JSON 数据格式。
minicsv		基于 C++ 文件流的极简 CSV 流。
picojson		C++ 中的仅头文件 JSON 解析器序列化器。
pugixml		具有类似 DOM 接口和 XPath 1.0 支持的 C++ XML 处理库。
rapidcsv		C++ CSV 解析库。
rapidjson		用于 C++ 的快速 JSON 解析器/生成器。
rapidxml		RapidXML 分支；支持 XML 命名空间、逐元素解析等。
simdjson		每秒解析数 GB 的 JSON。
simpleini		读取和写入 INI 风格的配置文件。
taocpp JSON		C++ 仅头文件 JSON 库。
toml11		现代 C++ 的 TOML 库。
tomlplusplus		适用于 >=C++17 的 TOML 配置文件解析器和序列化器。
tortellini		一个非常简单的 C++11 INI 文件格式。
valijson		JSON Schema 验证。
xml2json		一个将 XML 转换为 JSON 的仅头文件 C++ 库。

数据挖掘、机器学习与深度学习

库	Stars	描述	许可证
dlib		用于现实世界机器学习和数据分析的工具包。
frugally deep	[	在 C++ 中使用 Keras 模型。
gaenari		C++17 中的增量决策树。
hnswlib		快速近似最近邻。
MiniDNN		用于深度神经网络的仅头文件 C++ 库。
mlpack		mlpack：一个快速、仅头文件的 C++ 机器学习库。
nanoflann		使用 KD 树的最近邻 (NN) 搜索。
tiny-dnn		C++14 中无依赖的深度学习框架。

数据格式化与展示

库	星标数	描述	许可证
asap		创建、显示、迭代和操作日期。
cxx prettyprint		C++(0x) 中任意容器的格式化打印。
emio		一个安全且快速的高层和底层字符输入/输出 C++20 库。
fmt		一个现代格式化库。
pprint		现代 C++ 的格式化打印器。
strf		一个用于 C++14 的快速格式化库。
tabulate		现代 C++ 的表格生成器。

数据查询

库	星标数	描述	许可证
boolinq		最简单的 C++ 仅头文件 LINQ 模板库。

数据结构与算法

库	星标数	描述	许可证
BitMagic		压缩位向量、逻辑运算、内存紧凑容器。
concurrent queue		快速多生产者、多消费者无锁并发队列。
dynamic bitset		C++17 仅头文件动态位集。
frozen		C++14 用户的 gperf 的 Constexpr 替代方案。
hopscotch map		使用 hopscotch 哈希的快速哈希映射和哈希集合。
immer		后现代不可变和持久化数据结构。
MPMCQueue		有界多生产者多消费者并发队列。
outcome		轻量级 outcome 和 result。
parallel hashmap		非常快速且内存友好的哈希映射和 btree 容器。
PGM-index		使用比其他容器少几个数量级的内存，对数十亿项进行极速查询和更新。
robin-hood hashing		基于 robin hood 哈希的快速且内存高效的哈希表。
robin-map		使用 Robin Hood 哈希的快速哈希映射和哈希集合。
sfl-library		小型向量。小型扁平 map/multimap/set/multiset（有序和无序）。C++11。
small		针对容器较小时进行优化的主要 STL 容器实现。
tries		快速且高度可定制的 C++20 前缀树（trie）实现。

调试

库	星标数	描述	许可证
backward-cpp		C++ 的美观堆栈跟踪格式化打印器。

深度学习

库	星标数	描述	许可证
ceras		基于 C++20 的深度学习引擎。

依赖注入

库	星标数	描述	许可证
inversify-cpp		C++17 控制反转和依赖注入容器库。

事件处理机制

库	星标数	描述	许可证
eventbus		C++ 的中介者模式事件总线。
eventpp		C++ 的事件分发器和回调列表。
periodic-function		在指定时间间隔执行回调。

文件系统

库	星标数	描述	许可证
simplebinstream		C++ 简易二进制流。
filesystem		适用于 C++11/14/17 的 std::filesystem 跨平台实现。
glob		C++17 的 Glob。
llfio		P1031 低级文件 I/O 和文件系统库。
mio		跨平台 C++11 内存映射文件 I/O。
mm_file		C++ 的内存映射文件。
tinydir		轻量级、可移植的 C 目录和文件读取器。

函数式编程

库	星标数	描述	许可证
FunctionalPlus		C++ 函数式编程库。
immer		C++ 中的持久化函数式数据结构。
lager		C++ 中类似 Redux 的单向数据流。
schmutz		简易的 Guile Scheme C++ 绑定。
zug		C++ 中的 Transducers（源自 Clojure）。

几何、图形处理和游戏开发

库	星标数	描述	许可证
arcball_camera		用于图形演示的即时模式相机。
Brutus		行进立方体算法实现。
cinolib		处理多边形和多面体网格。
cr		一个简单的 C 语言热重载仅头文件库。
CxxSwizzle		现代 C++ 通道混合（swizzling）仅头文件库。
earcut.hpp		快速多边形三角剖分。
entt		实体组件系统（ECS）及更多功能。
glm		OpenGL 数学库（GLM）。
librg		🚀 自 2017 年以来简化多人游戏开发。
micro-gl		👾 CPU 矢量图形引擎（无需 FPU 或标准库）。
nanort		现代光线追踪内核。
px		线程调度、渲染等。
Simple OpenGL Loader		可扩展的跨平台 OpenGL 加载器。
Sokol		用于 C 和 C++ 的跨平台库。
stb		单文件公有领域库。
Swarmz		用于实时应用的群体（集群）行为库。
tiny-differentiable-simulator		Tiny Differentiable Simulator 是一个零依赖的纯头文件 C++ 物理库。
tinygltf		C++11 小型 glTF 2.0 库。
tweeny		一个现代 C++ 补间动画库。
Vookoo		消除 Vulkan 开发的痛苦。
voxelizer		C99 纯头文件网格体素化器。

GPU

库	星标数	描述	许可证
thrust		并行编程库。
vuda		基于 Vulkan 的库，提供 CUDA Runtime API 接口，用于编写 GPU 加速应用程序。
muda		优雅的 kernel 启动、调试友好的内存访问器，以及针对 CUDA 的自动 CudaGraph 生成与更新。

Graph

库	星标数	描述	许可证
CXXGraph		图表示与算法库 >= C++17
Graaf		一个通用的轻量级 C++20 图库。

GUI

库	星标数	描述	许可证
Centurion		一个用于 SDL2 的现代 C++17/20 封装库。
GuiLite		适用于所有平台的最小化纯头文件 GUI 库（5 KLOC）。
Nuklear		即时模式跨平台 GUI 库。
WinLamb		C++11 原生 Win32 GUI 库。

高性能计算

库	星标数	描述	许可证
MPL		基于 Message Passing Interface 标准的 C++11 消息传递库。

HTTP 与 Web

库	星标数	描述	许可证
cinatra	[	现代（c++17）、跨平台的 Http 框架。	[
cpp-httplib	[	一个 C++11 跨平台 HTTP/HTTPS 库。	[
jwt-cpp	[	创建和验证 JSON web tokens。	[
RESTinio	[	异步 HTTP/WebSocket 服务器 C++14 库	[
cuehttp	[	用于 http(http/https)/websocket(ws/wss) 的现代 c++ 中间件框架。	[
libfv	[	libfv 是一个 C++20 仅头文件网络库，支持 TCP/SSL/Http/websocket 服务器和客户端	[
NetIF	[	C++14 中无需名称查找的跨平台网络接口地址。	[

图像处理

库	星标数	描述	许可证
BitmapPlusPlus	[	简单且快速的仅头文件 Bitmap (BMP) 库。	[
CImg	[	Cool Image，单文件：功能齐全的图像处理。	[
color-util	[	RGB、HSL、XYZ、Lab 等颜色的色彩空间转换器。	[
color	[	针对不同类型和格式的颜色操作/转换。	[
nanopm	[	NanoPM，单头文件 PatchMatch。
noise2d	[	用于 C++17 及更高版本的 2D 噪声生成。	[

语言绑定

库	星标数	描述	许可证
jni.hpp		一个现代、类型安全的 C++14 JNI 封装库。
pybind11		C++11 与 Python 之间的无缝互操作。
Selene		简单且对 C++11 友好的 Lua 绑定。
Sol		Sol3 (sol2 v3.0) - 一个具有高级功能和顶级性能的 C++ <-> Lua API 封装库。
v8pp		将 C++ 函数和类绑定到 V8 JavaScript 引擎。

语言开发

库	星标数	描述	许可证
Command Interpreter		为任何 C++ 程序添加命令解释器（例如，REPL）。

日志记录

库	星标数	描述	许可证
easyloggingpp		单头文件 C++ 日志库。
plog		可移植、简单且可扩展的 C++ 日志库。
spdlog		快速的 C++ 日志库。

数学

库	星标数	描述	许可证
amgcl		使用代数多重网格方法求解大型稀疏线性方程组。
dj_fft		FFT 库。
eigen		用于线性代数的模板库。
exprtk		C++ 数学表达式工具包。
fpm		定点数学库。
kfr		快速 DSP 框架，FFT，采样率转换等。
libmorton		高效地编码/解码 2D/3D 坐标中的 Morton 码的方法。
linalg		C++ 短向量数学库。
matplotlib-cpp		基于流行的 matplotlib 构建的 C++ 绘图库。
mathplot		用于仿真的数据可视化 (C++20)。
matrix		C++20 中的 2D 矩阵库。
NumCpp		Python Numpy 库的 C++ 实现。
random		具有便捷 API 的现代 C++ 随机数库。
spectra		用于大规模特征值问题的仅头文件 C++ 库。
universal		通用数字算术。

内存管理

库	星标数	描述	许可证
ugc		增量垃圾回收器。

模拟

库	星标数	描述	许可证
FakeIt		让 C++ 模拟变得简单。
trompeloeil		C++14 模拟框架。

网络

库	星标数	描述	许可证
asio		Asio C++ 库。
asio-grpc		使用 Asio/统一执行器的异步 gRPC。
brynet		跨平台 C++ TCP 网络库。
cppzmq		libzmq 的仅头文件 C++ 绑定。
nygma		网络数据包处理与索引。
uvw		现代 C++ 中的 libuv 封装。

优化

库	星标数	描述	许可证
ensmallen		用于数值优化的 C++ 库。

解析

库	星标数	描述	许可证
lexertl14		模块化词法分析器生成器。
Matcheroni & Parseroni		用于使用解析表达式文法进行模式匹配的 C++20 库
parsertl14		模块化解析器生成器。

解析表达式文法

库	星标数	描述	许可证
cpp-peglib		PEG（解析表达式文法）库。
lug		一种 C++17 嵌入式领域特定语言，用于将解析器表示为扩展 PEG。
PEGTL		解析表达式文法模板库。

可移植性定义

库	星标数	描述	许可证
hedley		将 #ifdef 移出你的代码。

反射

库	星标数	描述	许可证
better-enums		C++ 编译期枚举转字符串、迭代。
magic_enum		枚举的静态反射。
meta		无宏的运行时反射系统。
nameof		现代 C++ 的 nameof 运算符。
refl-cpp		编译期反射库。
visit_struct		用于结构体字段反射的微型库。

正则表达式

库	星标数	描述	许可证
compile-time regular expressions		编译期正则表达式匹配器。
SRELL		兼容 ECMAScript (JavaScript) 的正则表达式引擎。

机器人学

库	星标数	描述	许可证
manif		李理论的微型库。

序列化

库	星标数	描述	许可证
alpaca		使用 C++17 编写的序列化库。
cereal		一个用于序列化的 C++11 库。
essentials		透明的序列化/反序列化。
fuser		自动将 C++ 类型 (反)序列化为 JSON。
YAS		一个支持二进制/文本/JSON 归档的 C++11 (反)序列化库。
cista		简单、高性能、零拷贝的 C++ 序列化与反射库。

SIMD

| 库 | 星标数 |