北大的高级程序设计课件CPP

高级程序设计-C++欢迎来到北京大学高级程序设计课程本课程将深入探讨C++编程语言，帮助你掌握高级编程技巧课程介绍课程目标课程内容掌握C++高级编程技巧，提升涵盖C++基础语法、面向对象软件开发能力编程、STL、文件操作和C++11新特性学习方法理论讲解与实践相结合，鼓励学生积极参与编程实践章节一基础语法C++高级特性1函数与数组2控制语句3运算符4变量与类型5变量和类型基本数据类型复合数据类型int、float、double、char、bool等基本类型的特点和使用数组、结构体、枚举等复合类型的定义和应用运算符和表达式算术运算符关系运算符逻辑运算符+、-、*、/、%等基本算术运算符的使==、!=、、、=、=等比较运算符、||、!等逻辑运算符在条件判断用和优先级的应用中的运用程序控制语句if-else语句1条件判断，实现程序的分支结构switch语句2多条件选择，适用于多分支情况for循环3固定次数的循环结构while和do-while循环4条件控制的循环结构函数定义函数声明定义函数原型，指定返回类型和参数列表函数实现编写函数体，实现具体功能函数调用在程序中使用定义好的函数数组和字符串一维数组多维数组字符串线性数据结构，存储同类型元素表格式数据结构，如矩阵字符数组，表示文本数据章节二面向对象编程运算符重载1多态2继承3类和对象4类和对象类的定义对象创建成员访问封装数据和方法，创建自定义数据类型实例化类，分配内存并初始化对象通过对象访问类的属性和方法继承基类定义1创建可被继承的父类派生类声明2指定继承关系和访问权限成员继承3子类继承父类的属性和方法方法重写4子类重新定义父类的虚函数多态虚函数纯虚函数在基类中声明，允许在派生类中没有实现的虚函数，用于定义接重写口动态绑定运行时确定调用哪个函数版本运算符重载重载声明声明要重载的运算符函数实现定义编写运算符的新行为使用重载运算符在对象上应用重载后的运算符友元函数和友元类友元函数友元类非成员函数可访问类的私有成员整个类可访问另一个类的私有成员异常处理try块1包含可能引发异常的代码throw语句2在检测到问题时抛出异常catch块3捕获并处理相应类型的异常章节三标准模板库STL容器迭代器数据存储结构访问容器元素算法函数对象处理容器数据可调用的对象容器类序列容器关联容器vector、list、deque等线性存set、multiset、map、储结构multimap等树形结构容器适配器stack、queue、priority_queue等特殊接口容器迭代器迭代器类型迭代器操作输入、输出、前向、双向、随机访问迭代器遍历、修改、插入、删除容器元素算法非修改序列算法1查找、计数等不改变元素的算法修改序列算法2复制、移动、替换等改变元素的算法排序算法3排序、合并、搜索等操作数值算法4数学运算相关的算法函数对象定义函数对象重载operator的类使用函数对象作为算法的参数标准函数对象STL提供的预定义函数对象适配器容器适配器迭代器适配器函数适配器提供特殊接口的容器，如stack修改迭代器行为，如reverse_iterator转换函数对象，如bind章节四文件和流高级流操作1内存流2文件流34I/O流基础文件输入输出文件打开读写操作文件关闭使用ifstream和ofstream打开文件使用和运算符进行文件读写使用close函数关闭文件流内存流字符串流内存缓冲区使用stringstream进行字符串使用strstream操作内存中的数和其他类型之间的转换据格式化输出使用内存流进行复杂的字符串格式化章节五新特性C++11自动类型推导Lambda表达式简化变量声明创建匿名函数智能指针线程支持自动内存管理原生多线程编程自动类型推导auto关键字decltype关键字编译器自动推断变量类型推导表达式的类型表达式Lambda语法1[]{}的基本结构捕获列表2指定外部变量的访问方式参数列表3定义Lambda函数的参数函数体4实现Lambda函数的具体逻辑智能指针unique_ptr shared_ptr独占所有权的智能指针共享所有权的智能指针weak_ptr不控制所有权的观察者指针线程和并行编程创建线程使用std::thread创建新线程同步机制使用互斥锁和条件变量数据共享安全地在线程间共享数据总结与展望课程回顾实践建议回顾了C++的核心概念和高级鼓励学生积极编写代码，参与特性实际项目未来方向关注C++新标准，持续学习新特性。