C++程序設計原理與實踐(進階篇)(原書第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 本賈尼·斯特勞斯特魯普 著

圖書標籤:

• C++
• 程序設計
• 進階
• 算法
• 數據結構
• 麵嚮對象
• 編程
• 計算機科學
• 軟件開發
• 現代C++
• 第2版

店鋪： 啓東新華書店圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111562528

商品編碼：27105075222

包裝：平裝-膠訂

開本：16

齣版時間：2017-04-01

內容介紹
C 之父BjarneStroustrup經典著作《C 程序設計：原理與實踐（原書D2版）》基於新的C 11和C 14，廣泛地介紹瞭程序設計的基本概念和技術，包括類型係統、算術運算、控製結構、錯誤處理等；介紹瞭從鍵盤和文件獲取數值和文本數據的方法以及以圖形化方式錶示數值數據、文本和幾何圖形；介紹瞭C 標準庫中的容器（如嚮量、列錶、映射）和算法（如排序、查找和內積）的設計和使用。同時還對C 思想和曆史進行瞭詳細的討論，很好地拓寬瞭讀者的視野。為方便讀者循序漸進學習，加上篇幅所限，《C 程序設計：原理與實踐（原書D2版）》分為基礎篇和進階篇兩冊齣版，基礎篇包括D0~11章、D17~19章和附錄A、C，進階篇包括D12~16章、D20~27章和附錄B、D、E。本書是進階篇。本書通俗易懂、實例豐富，可作為大學計算機、電子工程、信息科學等相關專業的教材，也可供相關專業人員參考。

目錄
目　錄 Programming: Principles and Practice Using C , Second Edition 齣版者的話 譯者序 前言 引言 作者簡介 D15章　容器和迭代器 1 15.1　存儲和處理數據 1 15.1.1　處理數據 1 15.1.2　泛化代碼 2 15.2　STL理念 4 15.3　序列和迭代器 7 15.3.1　迴到實例 8目　錄
Programming: Principles and Practice Using C , Second Edition
齣版者的話
譯者序
前言
引言
作者簡介
D15章　容器和迭代器 1
15.1　存儲和處理數據 1
15.1.1　處理數據 1
15.1.2　泛化代碼 2
15.2　STL理念 4
15.3　序列和迭代器 7
15.3.1　迴到實例 8
15.4　鏈錶 9
15.4.1　鏈錶操作 11
15.4.2　遍曆 12
15.5　再次泛化vector 13
15.5.1　遍曆容器 15
15.5.2　auto 15
15.6　實例：一個簡單的文本編輯器 16
15.6.1　處理行 18
15.6.2　遍曆 18
15.7　vector、list和string 21
15.7.1　insert和erase 22
15.8　調整vector類達到STL版本的功能 24
15.9　調整內置數組達到STL版本的功能 26
15.10　容器概覽 27
15.10.1　迭代器類彆 28
簡單練習 29
思考題 30
術語 30
習題 31
附言 32
D16章　算法和映射 33
16.1　標準庫算法 33
16.2　Z簡單的算法f?ind() 34
16.2.1　一些一般的應用 35
16.3　通用搜索算法f?ind_if() 36
16.4　函數對象 38
16.4.1　函數對象的抽象視圖 39
16.4.2　類成員上的斷言 39
16.4.3　lambda錶達式 40
16.5　數值算法 41
16.5.1　纍積 42
16.5.2　泛化accumulate() 43
16.5.3　內積 44
16.5.4　泛化inner_product() 45
16.6　關聯容器 45
16.6.1　map 46
16.6.2　map概覽 47
16.6.3　另一個map實例 50
16.6.4　uDrdered_map 51
16.6.5　set 53
16.7　拷貝 54
16.7.1　基本拷貝算法 55
16.7.2　流迭代器 55
16.7.3　使用set保持順序 57
16.7.4　copy_if 57
16.8　排序和搜索 58
16.9　容器算法 60
簡單練習 60
思考題 61
術語 62
習題 62
附言 63
D17章　一個顯示模型 64
17.1　為什麼要使用圖形 64
17.2　一個基本顯示模型 65
17.3　D一個例子 66
17.4　使用GUI庫 68
17.5　坐標係 69
17.6　Shape 70
17.7　使用Shape類 70
17.7.1　圖形頭文件和主函數 70
17.7.2　一個幾乎空白的窗口 71
17.7.3　坐標軸 73
17.7.4　繪製函數圖 74
17.7.5　Polygon 75
17.7.6　Rectangle 76
17.7.7　填充 78
17.7.8　Text 78
17.7.9　Image 80
17.7.10　更多未討論的內容 81
17.8　讓圖形程序運行起來 81
17.8.1　源文件 82
簡單練習 83
思考題 83
術語 83
習題 84
附言 84
D18章　圖形類 85
18.1　圖形類概覽 85
18.2　Point和Line 87
18.3　Lines 88
18.4　Color 91
18.5　Line_style 93
18.6　Open_polyline 95
18.7　Closed_polyline 96
18.8　Polygon 97
18.9　Rectangle 99
18.10　管理未命名對象 102
18.11　Text 104
18.12　Circle 105
18.13　Ellipse 107
18.14　Marked_polyline 108
18.15　Marks 110
18.16　Mark 111
18.17　Image 112
簡單練習 114
思考題 115
術語 115
習題 116
附言 116
D19章　設計圖形類 117
19.1　設計原則 117
19.1.1　類型 117
19.1.2　操作 118
19.1.3　命名 119
19.1.4　可變性 120
19.2　Shape 121
19.2.1　一個抽象類 122
19.2.2　訪問控製 123
19.2.3　繪製形狀 125
19.2.4　拷貝和可變性 127
19.3　基類和派生類 128
19.3.1　對象布局 130
19.3.2　類的派生和虛函數的定義 131
19.3.3　覆蓋 131
19.3.4　訪問 133
19.3.5　純虛函數 134
19.4　麵嚮對象程序設計的好處 135
簡單練習 136
思考題 136
術語 137
習題 137
附言 138
D20章　繪製函數圖和數據圖 139
20.1　簡介 139
20.2　繪製簡單函數圖 139
20.3　Function 143
20.3.1　默認參數 143
20.3.2　更多例子 144
20.3.3　lambda錶達式 146
20.4　Axis 146
20.5　近似 148
20.6　繪製數據圖 152
20.6.1　讀取文件 153
20.6.2　一般布局 154
20.6.3　數據比例 155
20.6.4　構造數據圖 156
簡單練習 158
思考題 159
術語 159
習題 159
附言 160
D21章　圖形用戶界麵 161
21.1　用戶界麵的選擇 161
21.2　“Next”按鈕 162
21.3　一個簡單的窗口 163
21.3.1　迴調函數 164
21.3.2　等待循環 166
21.3.3　lambda錶達式作為迴調函數 166
21.4　Button和其他Widget 167
21.4.1　Widget 167
21.4.2　Button 168
21.4.3　In_box和Out_box 169
21.4.4　Menu 170
21.5　一個實例 170
21.6　控製流反轉 173
21.7　添加菜單 174
21.8　調試GUI代碼 178
簡單練習 179
思考題 179
術語 180
習題 180
附言 181
D22章　理念和曆史 182
22.1　曆史、理念和專業水平 182
22.1.1　程序設計語言的目標和哲學 182
22.1.2　編程理念 183
22.1.3　風格/範型 188
22.2　程序設計語言曆史概覽 190
22.2.1　Z早的程序設計語言 191
22.2.2　現代程序設計語言的起源 193
22.2.3　Algol傢族 197
22.2.4　Simula 203
22.2.5　C 204
22.2.6　C 207
22.2.7　JT 209
22.2.8　參考資料 210
思考題 211
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C++核心特性深度探索與現代實踐 本書並非對C++基礎知識的簡單重復，而是旨在帶領讀者深入理解C++語言的核心精髓，掌握其高級特性，並指導如何在實際項目開發中高效、優雅地應用這些技術。本書著重於揭示C++語言設計背後的哲學思考，以及這些設計如何影響我們編寫高質量、高性能、可維護的代碼。我們將避開對初學者而言已顯淺顯的概念，直接聚焦於那些能夠顯著提升開發者能力的進階主題。 一、 模闆元編程的藝術與應用 模闆元編程（Template Metaprogramming, TMP）是C++中最具代錶性也最具挑戰性的特性之一。本書將帶領你超越簡單的模闆實例化，深入探索其在編譯時計算、類型轉換、代碼生成等方麵的強大力量。我們將從最基礎的遞歸模闆實例化開始，逐步引入類型萃取（Type Traits）、靜態斷言（Static Assertions）、以及利用模闆特化（Template Specialization）和偏特化（Partial Specialization）構建復雜編譯時邏輯。 編譯時計算與優化: 深入理解如何利用模闆在編譯期間完成復雜的數學運算、查找錶生成，甚至是在編譯時進行算法的約束檢查，從而將運行時的計算開銷轉移到編譯階段，顯著提升程序性能。我們將通過實際案例展示，如何用TMP實現高效的查找算法、數學常量的預計算等。 類型推導與操縱: 掌握`std::enable_if`、`std::conditional`等工具，以及`decltype`、`auto`等推導機製的深層原理，學會如何根據特定類型條件來選擇性地編譯代碼分支，或者在編譯時動態地生成新的類型。我們將探討如何構建通用的函數或類，使其能夠根據傳入的參數類型自動調整其行為。 策略模式與Mixins的模闆化實現: 學習如何利用模闆將策略模式和Mixins的設計思想進行高度的泛化和抽象，實現高度可復用、可組閤的代碼模塊。我們將分析如何通過模闆繼承和組閤，創建齣具有不同行為組閤的對象，而無需復雜的繼承體係。 模闆元編程的陷阱與調試: 深刻理解模闆元編程可能帶來的編譯錯誤信息冗長、調試睏難等問題，並學習有效的調試策略和工具，例如使用`static_assert`進行階段性檢查，以及利用IDE的模闆實例化細節分析功能。 二、 現代C++的並發與並行編程 在多核處理器日益普及的今天，並發與並行編程已成為構建高性能應用程序的關鍵。本書將深入探討C++11及以後標準引入的並發特性，並提供實用的指導，幫助你寫齣安全、高效的並發代碼。 綫程管理與同步機製: 詳細講解`std::thread`的使用，包括綫程的創建、join、detach等操作。重點深入理解互斥量（`std::mutex`）、讀寫鎖（`std::shared_mutex`）、條件變量（`std::condition_variable`）、原子操作（`std::atomic`）等同步原語的工作原理，以及它們在避免競態條件（Race Condition）和死鎖（Deadlock）中的作用。我們將通過生動的例子，展示如何在生産者-消費者模型、多綫程數據訪問等場景下正確地使用這些工具。 異步編程與futures: 深入理解`std::async`、`std::future`和`std::promise`，學習如何將耗時操作異步執行，並在需要時獲取其結果。我們將探索如何構建基於future的並行任務流水綫，以及如何處理異步操作中的異常。 並發容器與內存模型: 介紹C++標準庫中提供的並發容器（如果存在）或如何安全地設計自己的並發數據結構。更重要的是，我們將深入探討C++內存模型，理解不同內存序（Memory Order）的含義，以及它們對並發程序行為的影響。這將幫助你寫齣跨平颱、高性能的並發代碼。 並行算法與執行策略: 講解C++17引入的並行算法（如`std::for_each`、`std::transform`等）及其執行策略，使你能夠輕鬆地將並行性添加到STL算法的使用中，從而提升大規模數據處理的效率。 三、 性能優化與底層機製 精通C++不僅在於掌握其高級特性，更在於理解其底層機製，從而能夠寫齣真正高效的代碼。本書將深入剖析C++的內存管理、對象生命周期、以及編譯器優化等關鍵領域。 智能指針的精妙應用: 超越`std::unique_ptr`和`std::shared_ptr`的基本用法，深入理解它們在資源管理、循環引用解決（`std::weak_ptr`）、以及 RAII（Resource Acquisition Is Initialization）模式中的關鍵作用。我們將分析不同智能指針的性能開銷，以及何時選擇哪種智能指針。 自定義內存管理: 在某些對性能要求極高的場景下，標準庫的內存分配器可能並非最優選擇。本書將指導讀者如何設計和實現自己的內存池（Memory Pool）、自定義分配器（Custom Allocator），以及理解其工作原理，從而在特定場景下大幅提升內存分配和釋放的效率。 對象布局、內存對齊與緩存友好性: 深入理解C++對象的內存布局、成員變量的排列順序、以及內存對齊（Memory Alignment）如何影響數據訪問效率。我們將探討緩存行（Cache Line）的概念，以及如何通過優化數據結構和訪問模式來提高緩存命中率，從而顯著提升程序性能。 編譯器優化深度剖析: 瞭解編譯器是如何對C++代碼進行優化的，例如函數內聯（Function Inlining）、循環展開（Loop Unrolling）、死代碼消除（Dead Code Elimination）等。我們將探討如何編寫對編譯器優化更友好的代碼，以及如何通過分析匯編代碼來理解優化效果。 四、 現代C++設計模式與最佳實踐 本書將引導讀者將C++的強大特性與經典設計模式相結閤，並分享一係列現代C++開發中的最佳實踐。 麵嚮對象與泛型編程的融閤: 探討如何將麵嚮對象的設計思想與泛型編程（Generic Programming）相結閤，利用模闆和繼承、組閤等機製，創建齣既靈活又高效的設計。我們將重點關注“Programming with Concepts”在簡化泛型代碼編寫方麵的潛力（如果適用，基於C++20及更新標準）。 SOLID原則在C++中的實踐: 深入理解SOLID（單一職責、開放封閉、裏氏替換、接口隔離、依賴倒置）原則，並指導如何在C++中有效地應用這些原則，編寫齣更易於擴展、維護和測試的代碼。 錯誤處理的策略: 探討C++中多種錯誤處理機製，包括異常（Exceptions）、錯誤碼（Error Codes）、以及Result/Optional類型。我們將分析各自的優缺點，並指導讀者在不同場景下選擇最閤適的錯誤處理策略。 代碼可讀性、可維護性與可測試性: 分享編寫清晰、簡潔、易於理解和維護的代碼的技巧。我們將強調單元測試、集成測試的重要性，並介紹如何利用C++的特性來編寫易於測試的代碼。 本書的目標讀者： 本書適用於已經掌握C++基礎知識（如變量、數據類型、控製流、函數、類、繼承、多態等）的開發者，希望深入理解C++語言的底層機製，掌握高級特性，並能夠將其應用於實際的大型項目開發中，以編寫齣性能卓越、設計優雅、易於維護的高質量C++代碼。如果你渴望將C++的潛力發揮到極緻，那麼本書將是你不可或缺的進階指南。