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C++编程语言完整教程

课程概述

欢迎来到C++编程语言完整教程!本教程将带您从基础概念到高级特性,全面掌握C++编程。

C++是由Bjarne Stroustrup于1979年在贝尔实验室开发的多范式编程语言。它融合了过程式、面向对象和泛型编程的特性,在系统编程、游戏开发、嵌入式系统、高性能计算等领域占据主导地位。

为什么选择C++

1. 高性能

C++提供对硬件的底层控制能力,编译后的代码执行效率接近汇编语言,是性能敏感型应用的首选。

2. 广泛应用

  • 操作系统 - Windows、Linux、macOS内核
  • 游戏开发 - Unreal Engine、Unity底层
  • 嵌入式系统 - 物联网设备、汽车电子
  • 高频交易 - 金融系统核心模块
  • 图形渲染 - 游戏引擎、3D建模软件
  • 数据库 - MySQL、MongoDB核心

3. 标准库丰富

STL(标准模板库)提供容器、算法、迭代器等强大工具,大大提高开发效率。

4. 跨平台

C++代码可以在各种硬件架构和操作系统上编译运行。

5. 职业前景

C++开发者薪资普遍较高,尤其在游戏、金融、系统开发领域。

课程结构

第一部分:基础篇

  1. 第一章 C++基础 - 历史、编译、基本语法、变量、数据类型
  2. 第二章 运算符与表达式 - 算术、关系、逻辑、位运算
  3. 第三章 控制结构 - 条件、循环、跳转、switch
  4. 第四章 函数 - 定义、重载、默认参数、内联、递归

第二部分:面向对象

  1. 第五章 类与对象 - 类定义、构造函数、析构函数、this指针
  2. 第六章 继承与多态 - 继承类型、虚函数、纯虚函数、抽象类
  3. 第七章 运算符重载 - 成员重载、友元重载、类型转换
  4. 第八章 模板 - 函数模板、类模板、模板特化

第三部分:内存管理

  1. 第九章 指针与引用 - 指针基础、引用、指针运算、智能指针
  2. 第十章 动态内存 - new/delete、内存泄漏、RAII
  3. 第十一章 对象生命周期 - 构造顺序、拷贝构造、移动语义

第四部分:高级特性

  1. 第十二章 异常处理 - try-catch-throw、异常安全
  2. 第十三章 文件IO - 流、文件操作、序列化
  3. 第十四章 命名空间与预处理 - namespace、宏、条件编译
  4. 第十五章 C++11及新标准 - auto、lambda、nullptr、constexpr

第五部分:STL

  1. 第十六章 STL容器 - vector、list、map、set、unordered容器
  2. 第十七章 STL算法 - 排序、查找、迭代器、函数对象
  3. 第十八章 智能指针与多线程 - unique_ptr、shared_ptr、thread

第六部分:工程实践

  1. 第十九章 设计模式 - 单例、工厂、观察者等常用模式
  2. 第二十章 项目实战 - 游戏开发、高性能计算、系统编程案例

学习建议

  • C++学习曲线陡峭,需要耐心和大量练习
  • 重视内存管理,理解指针和引用的本质
  • 掌握现代C++(C++11/14/17/20)特性
  • 阅读优秀的开源项目代码
  • 使用Valgrind等工具检测内存问题

开发工具

  • Visual Studio - Windows平台最强IDE
  • CLion - JetBrains跨平台C++ IDE
  • VS Code + CMake - 轻量级开发环境
  • GCC/Clang - 编译器

开始C++之旅

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Happy Coding! ⚡

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