C++

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C++

概述

C++ 是由 Bjarne Stroustrup 于 1979 年在贝尔实验室创建的通用编程语言。它是 C 语言的超集，增加了面向对象、泛型编程等特性。

核心特点

高性能：接近底层的执行效率
手动内存管理：通过指针和引用精确控制
多范式：支持面向对象、泛型、函数式编程
零开销抽象：抽象不会带来运行时成本
标准库丰富：STL 容器、算法、智能指针

应用领域

领域	代表技术/项目
游戏开发	Unreal Engine, Unity C++ SDK
系统编程	操作系统、驱动、嵌入式
高频交易	量化交易系统
浏览器引擎	Chrome V8, WebKit
科学计算	大型数值模拟

学习路径

C++ 基础 → 语法、指针、引用
OOP → 类、继承、多态
STL → 容器、算法、迭代器
现代 C++ → 智能指针、lambda、移动语义
模板元编程 → 模板特化、SFINAE

Hello World

#include <iostream>

int main() {
    std::cout << "Hello, C++!" << std::endl;
    return 0;
}

代码示例

// 现代 C++ (C++11/14/17/20)
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>

int main() {
    // vector 容器
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // Lambda 表达式
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(),
        [](int n) { std::cout << n * 2 << " "; });

    // 智能指针
    auto ptr = std::make_unique<int>(42);

    // 结构化绑定 (C++17)
    auto [min, max] = std::minmax_element(numbers.begin(), numbers.end());

    return 0;
}

类与继承

#include <string>
#include <memory>

class Animal {
public:
    virtual ~Animal() = default;
    virtual void speak() const = 0;
};

class Dog : public Animal {
private:
    std::string name;
public:
    Dog(std::string n) : name(std::move(n)) {}

    void speak() const override {
        std::cout << name << " says: Woof!" << std::endl;
    }
};