北大的高级程序设计课件CPP

北大的高级程序设计课件（C++目录CONTENTSC基础语法C面向对象编程C标准库与STLC高级特性C实践与应用01C基础语法CHAPTER数据类型浮点型布尔型用于存储小数，包括float、double等。用于存储逻辑值，类型为bool，可以取true或false。整型字符型字符串类型用于存储整数，包括short、int、long等。用于存储字符，类型为char。用于存储字符串，类型为string。比较运算符<、>、<=、>=、==、!=等。算术运算符+、-、*、/、%等。逻辑运算符&&、||、!等。赋值运算符=、+=、-=、*=、/=等。位运算符&、|、~、^、<<、>>等。运算符顺序结构按照代码的顺序执行。循环结构通过for、while、do...while语句实现循环执行。选择结构通过if、switch语句实现选择执行。控制结构函数定义定义函数时需要指定函数名、返回值类型和参数列表。函数调用通过函数名和参数列表来调用函数。函数重载允许存在多个同名函数，但参数列表不同。函数递归函数直接或间接地调用自身。函数02C面向对象编程CHAPTER理解类与对象的概念，掌握如何定义和使用类与对象。总结词类是对象的抽象，定义了对象的属性和方法。对象是类的实例，具有类所定义的属性和方法。通过类与对象的定义和使用，可以实现面向对象编程的封装、继承和多态等特性。详细描述类与对象总结词理解继承与多态的概念，掌握如何实现继承和多态。详细描述继承是子类继承父类的属性和方法，实现代码复用。多态是子类可以重写父类的方法，实现不同的行为。通过继承与多态，可以实现代码的灵活性和可扩展性，提高软件的可维护性和可重用性。继承与多态总结词理解异常处理的概念，掌握如何使用异常处理机制。详细描述异常处理是C中用于处理运行时错误的一种机制。当程序中出现异常情况时，可以通过抛出异常和捕获异常的方式进行处理。使用异常处理可以提高程序的健壮性和可靠性，减少程序崩溃或数据不一致的情况发生。异常处理VS理解模板与泛型编程的概念，掌握如何使用模板和泛型编程。详细描述模板是一种编程技术，允许程序员编写处理不依赖于特定数据类型的代码。泛型编程是一种编程范式，旨在编写独立于特定数据类型的算法和数据结构。通过模板与泛型编程，可以提高代码的复用性和可维护性，减少代码冗余和类型相关错误的发生。总结词模板与泛型编程03C标准库与STLCHAPTERIO流库总结词IO流库是C标准库中用于输入输出的库，提供了对文件、控制台等输入输出设备的操作。详细描述IO流库提供了基于流的输入输出操作，包括对文件、控制台、字符串等输入输出设备的操作。通过使用IO流库，可以方便地读取和写入数据，实现数据的输入输出操作。STL容器是C标准模板库中的一组容器类，用于存储和管理数据。STL容器提供了各种类型的容器，如向量、列表、集合、映射等。这些容器提供了丰富的操作函数，如插入、删除、查找等，方便了数据的存储和管理。总结词详细描述STL容器总结词STL算法是C标准模板库中的一组算法函数，用于对STL容器中的数据进行操作。详细描述STL算法提供了各种类型的算法函数，如排序、查找、迭代器操作等。这些算法函数可以对STL容器中的数据进行操作，提高了数据处理的效率。STL算法文件系统库文件系统库是C标准库中用于文件和目录操作的库。总结词文件系统库提供了对文件和目录进行操作的函数和类，如创建、删除、读取、写入文件等。通过使用文件系统库，可以方便地对文件和目录进行操作，实现文件的读写和管理。详细描述04C高级特性CHAPTERLambda表达式Lambda表达式是C11引入的一种匿名函数对象，允许你定义一个简短的、具有特定功能的代码块，可以在代码中任何需要的地方使用。要点一要点二函数式编程函数式编程是一种编程范式，它强调将计算视为数学上的函数计算，避免改变状态和可变数据。C中的STL（标准模板库）和lambda表达式为函数式编程提供了强大的支持。lambda表达式与函数式编程智能指针智能指针是C11引入的一种对象，用于自动管理动态分配的内存。常见的智能指针有`std:unique_ptr`、`std:shared_ptr`和`std:weak_ptr`。内存管理内存管理是编程中的一个重要概念，涉及到如何有效地分配和释放内存。智能指针通过自动管理内存，减少了内存泄漏和悬挂指针的问题。智能指针与内存管理多线程编程允许程序同时执行多个任务，提高了程序的执行效率和响应速度。C11标准库中的`std:thread`和`std:mutex`等类和函数提供了多线程编程的支持。多线程编程线程同步是多线程编程中的一个重要概念，涉及到如何协调不同线程之间的执行顺序，以避免数据竞争和不一致的问题。C提供了多种线程同步机制，如互斥锁、条件变量等。线程同步多线程编程网络编程网络编程涉及到如何通过网络协议（如TCP/IP）进行数据交换和通信。C提供了多种网络编程库，如Boost.Asio和Poco等，这些库提供了异步I/O操作、套接字编程等功能。异步编程异步编程是一种处理网络通信的编程范式，允许程序在等待网络响应时执行其他任务。C中的Boost.Asio库提供了异步I/O操作的支持，使得网络编程更加高效和灵活。网络编程05C实践与应用CHAPTER通过优化算法和数据结构，提高程序的运行效率。性能优化使用调试工具定位和解决程序中的错误和异常。调试技术通过性能分析工具评估程序的瓶颈，针对性地进行优化。性能分析性能优化与调试技术设计模式掌握常见的设计模式，如单例模式、工厂模式等，提高代码的可维护性和可重用性。重构通过对代码进行重构，改善代码结构，提高代码质量。设计原则理解并应用面向对象的设计原则，如开闭原则、单一职责原则等。设计模式与重构单元测试编写单元测试用例，对每个模块进行独立测试，确保模块功能正确。测试驱动开发使用测试驱动开发方法，先编写测试用例再实现功能。集成测