Visual C++程序设计基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国铁道出版社

作者:付灵丽等编

出品人:

页数:305

译者:

出版时间:2004-10

价格:28.0

装帧:平装

isbn号码:9787113061401

丛书系列:

图书标签:

• Visual C++
• C++
• 程序设计
• 编程入门
• 基础教程
• Windows编程
• MFC
• Visual Studio
• 开发
• 入门
• 学习

《深入理解现代C++：面向对象与泛型编程实践》 前言：跨越时代的编程范式 在当今软件工程领域，C++依然是构建高性能、高可靠性系统的基石。然而，现代C++（C++11/14/17/20及更高标准）已经发展成为一门高度抽象、富有表现力的语言，其核心思想已远超早期的面向对象范畴，深入到模板元编程、并发控制与资源管理的精妙结合。 本书《深入理解现代C++：面向对象与泛型编程实践》旨在为具备一定C语言或初级C++基础的读者，提供一条清晰、严谨的学习路径，使其能够真正掌握现代C++的精髓，并能熟练运用其高级特性来设计和实现复杂的软件架构。我们摒弃了对基础语法（如`int`、`for`循环等）的冗长叙述，直接聚焦于范式转换和性能优化的关键领域。 第一部分：C++核心机制的重塑与深化 本部分将从底层视角重新审视C++的核心概念，重点剖析新标准带来的深刻变革。 第一章：内存管理与RAII的艺术 传统的指针操作与手动资源释放是C++中最容易引发缺陷的环节。本章将彻底摒弃原始指针在资源管理中的作用，转向基于RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则的现代解决方案。 智能指针的精细化使用： 深入剖析`std::unique_ptr`的移动语义、所有权转移机制，以及`std::shared_ptr`的引用计数原理及其可能引入的性能开销和循环引用陷阱。我们将重点讨论如何利用`std::weak_ptr`优雅地打破循环依赖。 自定义 Deleter 的威力： 学习如何为非标准资源（如文件句柄、网络套接字、特定库的资源）编写自定义的释放器（Deleter），并将其与智能指针完美结合，实现全自动化的资源生命周期管理。 面向对象构造与析构的细微差别： 探讨虚函数表（vtable）的内存布局、虚继承的复杂性以及构造函数中调用虚函数的潜在危险，确保对象在任何状态下的安全性。 第二章：类型系统的高级演进——右值引用与移动语义 移动语义是现代C++性能飞跃的关键。本章将详细解释C++11引入的右值引用（Rvalue Reference）及其在性能优化中的核心作用。 左值与右值的严格区分： 建立清晰的Lvalue/Rvalue概念模型，理解编译器如何通过引用限定符来区分它们。 移动构造函数与移动赋值运算符： 学习如何为自定义类型实现高效的移动操作，尤其是在处理大型容器或资源密集型对象时，如何通过“窃取”资源而非深拷贝来显著提升性能。 完美转发（Perfect Forwarding）： 深入理解`std::forward`和万能引用（Universal References），这是编写通用库函数，尤其是高阶函数（如包装器、代理）不可或缺的技术。 第二部分：泛型编程的深度探索 泛型编程是C++表达力的核心。本部分将带领读者从简单的模板函数，迈向复杂、元编程驱动的类型抽象。 第三章：模板元编程（TMP）的实用化 模板元编程不再是晦涩难懂的黑魔法，而是现代库设计中实现编译期计算和类型检查的有效工具。 编译期常量计算： 利用模板递归和`constexpr`函数，将复杂的算法推迟到编译阶段执行，消除运行时开销。 类型萃取（Type Traits）： 掌握标准库中的`std::is_same`, `std::enable_if`等类型特性，以及如何利用它们编写依赖于类型属性的模板代码。 SFINAE（替换失败并非错误）的深入应用： 学习如何使用SFINAE原理，根据模板参数的类型来选择不同的函数重载或特化，实现高度定制化的模板接口。 第四章：容器与算法的C++20视野 深入探讨标准模板库（STL）在现代C++中的进化，重点关注并发、范围（Ranges）以及迭代器的安全性和表达力。 并发容器与原子操作： 介绍`std::atomic`的使用场景，理解它在无锁编程中的重要性，以及如何安全地管理共享数据结构。 C++20 Ranges 库的革命： 详细解析Ranges库如何彻底改变我们处理序列数据的方式。学习如何使用管道操作符（`|`）链式组合算法，极大地提高代码的可读性和声明性，取代传统的迭代器对。 自定义容器与分配器： 探讨如何为特定需求（如内存池、固定大小缓存）设计高性能的自定义容器，并理解自定义分配器在控制内存布局和碎片化方面的作用。 第三部分：面向现代软件架构的设计模式 本部分将结合前述的语言特性，探讨如何用现代C++的思想来构建健壮、可维护的软件架构。 第五章：函数式编程元素在C++中的融合 现代C++正吸收函数式编程的优点，以提高代码的无副作用性和可测试性。 Lambda 表达式的全面解析： 不仅停留在捕获列表（Capture List）的使用，更深入探讨其作为闭包类型在算法传递中的效率，以及如何利用它构建函数式管道。 高阶函数与装饰器模式： 学习如何使用`std::function`和模板包装器，实现通用的函数适配器和装饰器，以动态地增强或修改现有函数的行为，而无需修改其源代码。 不可变性（Immutability）的实践： 讨论如何在面向对象系统中推崇数据不可变性的原则，例如使用`const`正确性、`std::optional`和值语义的设计来减少状态管理的复杂性。 第六章：并发与并行编程的艺术 在多核处理器成为常态的今天，正确地利用并行性是高性能计算的必修课。 异步任务与协程（C++20 Coroutines）： 深入解析`std::future`, `std::promise`, `std::packaged_task`的协作机制。对于C++20，本章将详细介绍协程（Coroutines）的底层机制，如何使用`co_await`, `co_yield`, `co_return`来编写线性化、非阻塞的异步代码，实现高效的I/O密集型任务处理。 线程同步原语的精确控制： 精确区分互斥锁（Mutexes）、条件变量（Condition Variables）和屏障（Barriers）的使用场景。探讨如何利用`std::scoped_lock`和`std::lock_guard`确保死锁的预防和资源释放的可靠性。 并发设计模式： 介绍生产者-消费者模型、读写锁策略在C++中的实现，并着重分析不同同步机制对系统吞吐量的实际影响。 结语：面向未来的持续学习 C++是一门不断演进的语言。《深入理解现代C++》提供的知识体系是坚实的基础，它不仅教会了读者“如何做”，更重要的是解释了“为什么这样做更好”。掌握这些高级特性，将使用户能够驾驭最复杂的系统挑战，编写出既高效又具有卓越工程质量的代码。本书的最终目标是培养读者终身学习和批判性评估新语言特性的能力，从而在快速发展的软件世界中始终保持竞争力。

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