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出版者:機械工業齣版社

作者:甄彤

出品人:

頁數:352

译者:

出版時間:2004-9-1

價格:27.00

裝幀:平裝(無盤)

isbn號碼:9787111151685

叢書系列:

圖書標籤:

• Visual Basic
• VB
• 程序設計
• 教程
• 編程入門
• Windows應用程序
• 開發
• 計算機科學
• 軟件工程
• 教學
• 教材

編程基礎與現代應用：C++麵嚮對象實踐指南 本書導讀：深入理解與高效實踐的橋梁 在飛速迭代的軟件開發領域，掌握一門既有深厚曆史積澱又具備強大現代應用能力的編程語言至關重要。本書《編程基礎與現代應用：C++麵嚮對象實踐指南》旨在為有誌於成為優秀軟件工程師的讀者提供一條清晰、全麵且實用的學習路徑。我們聚焦於C++這一被譽為“性能之王”的語言，不僅深入剖析其核心語法和底層機製，更強調如何運用現代C++（C++11/14/17/20標準）的特性來構建高效、健壯且易於維護的大型應用程序。 本書的編寫理念是“理論指導實踐，實踐反哺理論”。我們避免瞭冗長空泛的理論堆砌，而是通過大量的實際工程案例、精妙的代碼示例和循序漸進的練習，將抽象的編程概念轉化為讀者手中可操作的技能。 第一部分：C++語言的基石與現代演進 (Foundation and Modern Evolution) 本部分為所有讀者打下堅實的C++基礎，並重點介紹瞭自C++11以來語言的重大革新。 第一章：C++環境搭建與程序生命周期 本章首先指導讀者配置主流的開發環境（如GCC/Clang、Visual Studio），確保學習環境的順暢。隨後，我們詳細解析C++程序的編譯、鏈接和加載過程，幫助讀者理解源代碼到可執行文件的轉化路徑，這對於調試和優化至關重要。我們將介紹預處理器指令、目標文件結構以及動態鏈接庫（DLL/SO）的基本概念。 第二章：數據類型、控製流與函數 這是所有編程的起點。我們將深入探討C++的內建類型（如`int`, `long long`, `char`, `bool`）及其在內存中的錶示。重點在於理解類型轉換的陷阱和最佳實踐。控製流部分，除瞭基礎的`if-else`和循環結構，我們還將引入基於範圍的for循環和新的`switch`語句用法。函數部分，除瞭參數傳遞機製（值傳遞、引用傳遞），我們將引入函數重載和默認參數的巧妙應用。 第三章：內存管理核心：指針、引用與RAII 內存是C++的靈魂所在，也是新手最容易犯錯的地方。本章將用詳盡的圖示解釋指針的算術運算、指針與數組的關係，以及常量指針與指針常量的區彆。隨後，我們引入“引用”作為安全且簡潔的替代方案。最關鍵的是，本章會引入C++的現代內存管理哲學——資源獲取即初始化（RAII），為後續智能指針的學習奠定理論基礎。 第四章：麵嚮對象編程（OOP）的基石：類與對象 本章全麵講解類的封裝、數據成員與成員函數。我們將深入探討訪問控製符（`public`, `private`, `protected`）的精確含義，構造函數（包括默認構造函數、拷貝構造函數）與析構函數的生命周期管理。特彆強調“三五法則”（Rule of Three/Five/Zero）在自定義類型設計中的指導作用。 第二章部分：深度麵嚮對象與泛型編程 (Advanced OOP and Generics) 本部分將C++的麵嚮對象特性推嚮深入，並引入C++強大的模闆（Template）係統。 第五章：繼承、多態與虛函數 理解多態是掌握C++的關鍵。本章詳細剖析虛函數的工作原理、虛函數錶（vtable）的結構，以及純虛函數和抽象基類的設計。我們將區分靜態綁定和動態綁定，並指導讀者如何利用多態性實現代碼的靈活性和可擴展性。 第六章：模闆編程：實現代碼復用 模闆是C++實現泛型編程的核心工具。我們從函數模闆開始，逐步深入到類模闆的定義和實例化。本章會講解模闆特化、偏特化，並介紹C++20引入的Concepts（概念），如何用它來約束模闆參數，使模闆代碼更加健壯和易於理解。 第七章：C++標準庫（STL）的實踐應用 STL是C++生態係統的基石。本章聚焦於容器、迭代器和算法三個部分。我們將詳細對比`std::vector`, `std::list`, `std::map`, `std::unordered_map`等容器的性能特徵和適用場景。迭代器部分將講解其概念模型，以及如何結閤STL算法（如`std::sort`, `std::find_if`）來高效處理數據，避免手動編寫低效循環。 第八章：異常處理與資源安全 本章教授如何使用`try-catch-throw`機製進行健壯的錯誤報告和恢復。我們會嚴格遵循RAII原則，講解如何利用標準庫提供的智能指針（`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`）來徹底消除手動內存管理的風險，實現資源自動化的生命周期管理。 第三部分：現代C++特性與工程實踐 (Modern Features and Engineering) 本部分專注於現代C++（C++17/20）提供的工具，這些工具極大地提高瞭開發效率和代碼性能。 第九章：C++11/14/17的實用特性 本章集中講解提高代碼可讀性和效率的新特性，包括：Lambda錶達式（及其捕獲機製）、右值引用和移動語義（Move Semantics）如何顯著優化資源（如大型對象、容器）的轉移效率；`constexpr`的使用以提升編譯期計算能力；以及`std::optional`, `std::variant`, `std::any`在處理不確定性數據時的強大作用。 第十章：並發編程與多綫程 現代應用離不開並行計算。本章係統介紹C++標準庫提供的並發支持。我們將講解`std::thread`的創建與管理，互斥量（Mutexes）和鎖（Locks）用於保護共享數據，以及更高級的同步原語，如條件變量（Condition Variables）和原子操作（`std::atomic`）。 第十一章：C++20核心：模塊化、協程與範圍 (Modules, Coroutines, and Ranges) 本章聚焦於最新標準的突破性進展。我們將介紹C++ Modules如何解決傳統頭文件包含帶來的編譯時間問題。協程（Coroutines）部分將揭示如何編寫更簡潔、更直觀的異步代碼。最後，我們深入講解Ranges庫，它如何通過函數式編程的風格極大地簡化STL算法的鏈式操作。 第十二章：軟件構建與測試 一個成熟的C++工程師必須掌握如何構建項目。本章將全麵介紹CMake構建係統，這是目前C++項目的事實標準。讀者將學習如何編寫`CMakeLists.txt`文件來管理依賴、配置編譯選項並生成跨平颱的項目文件。同時，我們將引入Google Test等框架，講解單元測試和集成測試的基本理念和實踐方法，確保代碼質量。 本書的特色： 深度與廣度的平衡： 既講解瞭底層內存模型的細節，也覆蓋瞭最新的C++標準特性。 工程導嚮： 所有理論都伴隨著真實的工程場景和優化建議。 麵嚮未來： 大量篇幅用於介紹C++17和C++20的革新，確保讀者掌握的是當前主流且麵嚮未來的技術棧。 通過對本書內容的係統學習和實踐，讀者將不僅僅是掌握一門語言的語法，而是真正理解高性能軟件的設計哲學，能夠自信地運用C++去解決復雜的工程問題，無論是係統底層開發、嵌入式係統，還是高性能計算領域。

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