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價格:147.50元

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isbn號碼:9780534371319

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C++
麵嚮對象編程
標準C++
編程語言
計算機科學
軟件開發
數據結構
算法
STL
現代C++
編程教程

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具體描述

《現代 C++ 實踐指南》概述《現代 C++ 實踐指南》是一本麵嚮有一定 C++ 基礎的開發者的深入技術書籍，旨在幫助讀者掌握 C++11、C++14、C++17 及後續標準帶來的最新特性和編程範式。本書不局限於 C++ 的語法細節，而是著重於如何利用現代 C++ 的強大功能來編寫更安全、更高效、更具錶現力的代碼。我們相信，熟練運用現代 C++ 特性是應對復雜軟件開發挑戰的關鍵。目標讀者本書的目標讀者是那些希望提升 C++ 編程技能，尤其是希望在實際項目中運用現代 C++ 特性的開發者。這包括：有 C++ 基礎的開發者：熟悉 C++98/03 標準，但希望瞭解和掌握 C++11 及以後版本的新特性。從其他語言轉嚮 C++ 的開發者：已經掌握瞭麵嚮對象編程、泛型編程等概念，並希望將這些知識應用到 C++ 中。軟件工程師、係統程序員、遊戲開發者、嵌入式係統開發者等：任何需要編寫高性能、低級彆控製代碼的專業人士。本書特色 1. 聚焦現代 C++：深入講解 C++11、C++14、C++17 等最新標準引入的關鍵特性，例如智能指針、右值引用、Lambda 錶達式、並發編程、模闆元編程等，並結閤實際應用場景進行闡述。 2. 強調“現代”的意義：解釋為什麼這些新特性是“現代”的，它們如何解決舊有 C++ 的痛點，以及如何更有效地利用它們來編寫齣色的代碼。 3. 實踐驅動：每一章都包含大量的代碼示例，這些示例不僅能夠清晰地展示概念，而且貼近實際開發中的常見問題和解決方案。本書的代碼風格嚴謹，易於理解和復用。 4. 深入細節，不落俗套：對於每個新特性，我們會深入剖析其工作原理、潛在陷阱以及最佳實踐，幫助讀者避免常見的錯誤，並能靈活地運用它們。 5. 麵嚮性能與安全：詳細討論如何利用現代 C++ 的特性來提升程序性能，例如通過右值引用進行高效的資源轉移，以及如何通過 RAII（資源獲取即初始化）和智能指針等機製來增強代碼的內存安全和資源管理。 6. 涵蓋核心主題：本書將圍繞以下幾個核心主題展開：值語義與資源管理：深入理解值類型、拷貝與移動，以及如何利用智能指針（`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`）實現安全的資源管理，徹底告彆手動內存管理。 Lambda 錶達式與函數式編程：掌握 Lambda 錶達式的強大能力，以及如何結閤標準庫算法，實現簡潔、高效的函數式編程風格。並發與並行編程：學習 C++ 標準庫提供的並發原語（`std::thread`, `std::mutex`, `std::condition_variable`, `std::atomic` 等），理解多綫程編程的挑戰，並掌握編寫安全、高效的並發代碼的方法。類型推導與聲明：深入理解 `auto` 關鍵字的用法，以及 `decltype` 和 `std::declval` 的作用，簡化代碼，減少冗餘。右值引用與移動語義：掌握右值引用、移動構造函數、移動賦值運算符以及 `std::move`，理解移動語義如何極大地提升數據結構和對象的復製效率。麵嚮對象的新思考：在現代 C++ 的語境下，重新審視麵嚮對象設計。講解如何利用新特性（如默認成員初始化、特性類）來改進麵嚮對象的實現，並探討其在現代軟件架構中的應用。模闆元編程的新篇章：介紹 C++11 引入的 `constexpr` 以及其他增強模闆元編程能力的新特性，展示如何在編譯時進行計算和類型操作，從而實現極緻的性能優化。標準庫的再發現：並非簡單羅列標準庫組件，而是精選那些在現代 C++ 中得到增強或變得尤為重要的高級組件，如 ``, ``, ``, ``, `` 等，並展示其在實際問題中的應用。錯誤處理與異常安全：探討更現代的錯誤處理策略，如返迴 `std::optional` 或 `std::expected`（雖然 `std::expected` 在 C++23 中引入，但本書會涵蓋其設計理念和早期實踐），以及如何編寫異常安全的代碼。其他重要特性：覆蓋範圍-for 循環、初始化列錶、`override` 和 `final` 關鍵字、nullptr、`static_assert` 等，這些雖小但極其有用的特性，能夠顯著提升代碼的可讀性和健壯性。內容章節預覽（請注意，以下章節僅為示例，具體內容和順序可能有所調整，以達到最佳的學習體驗。）第一部分：基礎與現代 C++ 的基石第一章：現代 C++ 的演進與核心理念 C++ 的曆史迴顧與現代 C++ 的必要性 C++11、C++14、C++17 的主要變化概覽 RAII（資源獲取即初始化）在現代 C++ 中的重要性值語義與對象生命周期管理的新視角第二章：自動類型推導與簡潔聲明 `auto` 關鍵字：何時使用，何時避免 `decltype` 的深入理解：推導錶達式的類型 `std::declval`：在模闆元編程中安全地獲取類型 range-based for 循環：遍曆容器的優雅方式初始化列錶：初始化對象和容器的新途徑第三章：智能指針：告彆裸指針的噩夢裸指針的危險性與手動內存管理的痛點 `std::unique_ptr`：獨占式所有權，高效且安全 `std::shared_ptr`：共享式所有權，引用計數管理 `std::weak_ptr`：打破循環引用，管理生命周期智能指針的工廠函數與定製化刪除器智能指針在異常安全中的作用第二部分：錶達式、函數與 Lambda 的力量第四章：右值引用與移動語義：性能的飛躍左值與右值的區分右值引用：捕獲臨時對象移動構造函數與移動賦值運算符：高效的資源轉移 `std::move`：顯式轉換為右值引用移動語義在容器、智能指針等場景的應用完美轉發（Perfect Forwarding）：在模闆函數中保留參數的原始屬性第五章：Lambda 錶達式：函數式編程的便捷入口 Lambda 錶達式的基本語法：捕獲列錶、參數列錶、返迴類型、函數體不同捕獲方式的深入分析：按值、按引用、默認捕獲 Lambda 錶達式作為函數對象 `std::function` 與 Lambda 錶達式的結閤 Lambda 錶達式在算法、迴調函數中的應用立即執行的 Lambda 錶達式（IIFE）第六章：函數對象、bind 與成員函數指針函數對象的自定義與 STL 算法的配閤 `std::bind` 的用法與局限性現代 C++ 中綁定成員函數的方法函數指針與成員函數指針的現代處理方式第三部分：並發、多綫程與原子操作第七章：並發編程基礎：綫程與同步並發與並行的區彆 `std::thread`：創建與管理綫程綫程的 Joinable 狀態與生命周期管理互斥量（`std::mutex`）：保護共享資源鎖的類型：`std::lock_guard`, `std::unique_lock` 條件變量（`std::condition_variable`）：綫程間的通信與等待第八章：原子操作與內存模型為什麼需要原子操作 `std::atomic` 類型：實現無鎖的原子操作原子操作的順序性（Sequentially Consistent）與內存序（Memory Order）理解 C++ 內存模型：並發編程的基石常見並發模式（生産者-消費者，讀者-寫者）的實現探討第四部分：泛型編程與模闆的深度探索第九章：模闆元編程（TMP）的新工具 `constexpr` 函數：編譯時計算的強大能力 `static_assert`：編譯時斷言，提前發現錯誤類型特化（Type Traits）：查詢和轉換類型信息 SFINAE (Substitution Failure Is Not An Error) 的現代應用模闆彆名（`using` 聲明）：簡化模闆實例化第十章：STL 容器的現代用法與性能優化容器的選擇：何時選擇 `std::vector`, `std::list`, `std::deque`, `std::map`, `std::unordered_map` 等容器的移動語義優化 C++11 引入的容器初始化與操作 `std::array`：固定大小數組的現代替代品 `std::forward_list`：單嚮鏈錶的效率考量第五部分：設計模式、最佳實踐與進階主題第十一章：現代 C++ 中的麵嚮對象設計麵嚮對象設計的原則在現代 C++ 中的體現默認成員初始化與構造函數簡化 `override` 和 `final`：明確虛函數重寫與禁止繼承特設性（Variadic Templates）與通用構造函數接口設計的新思路第十二章：錯誤處理與異常安全現代 C++ 的錯誤處理策略返迴 `std::optional`：錶示可能不存在的值 RAII 與異常安全：確保資源在異常發生時得到妥善處理 `noexcept` 規範：指示函數是否可能拋齣異常未來 C++ 標準的錯誤處理方嚮（如 `std::expected` 的設計理念）第十三章：其他重要的新特性與庫 `nullptr`：類型安全空指針常量 `std::chrono`：精確的時間度量 `std::regex`：強大的正則錶達式支持 `std::random`：高質量的僞隨機數生成 Unicode 支持與字符串處理的考量 C++20 的一些關鍵特性預覽（如 Concepts, Ranges, Modules）總結《現代 C++ 實踐指南》將帶領您踏上 C++ 現代化的徵程。通過深入的理論講解和豐富的實踐示例，您將能夠掌握 C++11 及以後版本提供的強大工具，編寫齣更健壯、更高效、更易於維護的代碼。無論您是希望優化現有 C++ 項目，還是準備開始一項全新的 C++ 開發，本書都將是您不可或缺的寶貴參考。掌握現代 C++，就是掌握麵嚮未來的軟件開發能力。