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出版者:中国水利水电出版社

作者:严华峰

出品人:

页数:406

译者:

出版时间:2002-10

价格:40.0

装帧:平装

isbn号码:9787508412276

丛书系列:

图书标签:

• Visual C++
• C++
• 编程
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• 入门
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• 代码
• 学习

《精通现代 C++：从基础到高级实践》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且贴近实际开发的现代 C++ 编程指南。它不仅涵盖了 C++ 语言的核心概念和语法特性，更着重于讲解如何利用 C++11、C++14、C++17 乃至 C++20 标准引入的强大功能，编写出高效、安全、可维护的代码。我们相信，真正的编程能力来源于对底层机制的理解和对最佳实践的熟练运用。 第一部分：C++ 现代化的基石 本部分将快速引导读者跨越传统 C++ 的局限，深入现代 C++ 的核心。 第一章：环境搭建与编译流程解析 我们将详细介绍主流编译器（GCC, Clang, MSVC）的最新版本配置，并深入探讨 CMake 作为现代项目构建系统的标准实践。读者将学会如何配置复杂的跨平台项目，理解预处理、编译、汇编和链接各个阶段的内部机制，掌握优化选项的设置，以充分发挥硬件性能。 第二章：核心语言特性的重塑（C++11/14 核心） 自动类型推断与 `auto` 的智慧用法： 不仅仅是简化代码，更要理解它在模板编程中的深远影响。 右值引用与移动语义： 彻底解析移动构造函数和移动赋值运算符的原理，揭示它们如何极大地提升资源密集型对象的性能（如 `std::vector` 和自定义容器）。 Lambda 表达式的深度剖析： 从基础捕获列表到通用 lambda，学习如何利用其简洁性编写高阶函数和高效的算法回调。 新标准容器与迭代器： 介绍 `std::array`、`std::unordered_map`，并讲解迭代器失效的陷阱与现代解决方案。 第二章：内存管理的革命：RAII 与智能指针 本章是理解现代 C++ 安全性的关键。我们将摒弃裸指针，全面拥抱 RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则。 `std::unique_ptr`： 独占所有权模型的实现与应用场景。 `std::shared_ptr` 与引用计数： 深入探讨循环引用问题及其规避方法，介绍 `std::weak_ptr` 的精确使用时机。 自定义删除器： 学习如何为非标准资源（如文件句柄、网络套接字）编写安全的 RAII 封装。 第二部分：泛型编程与类型系统 本部分聚焦于 C++ 最强大的特性之一：模板元编程（TMP）及其在构建高性能、零开销抽象中的应用。 第三章：深入理解模板 函数模板与类模板的特化： 掌握 SFINAE（Substitution Failure Is Not An Error）的经典应用与现代替代方案。 可变参数模板（Variadic Templates）： 学习如何使用模板参数包展开技术，实现任意数量参数的函数和结构。 模板编译期的“黑魔法”： 探索类型萃取（Type Traits）库，以及如何利用 `constexpr` 提升编译期计算能力。 第四章：面向对象的新范式 多态与虚函数表的底层原理： 理解虚函数调用的开销和布局。 纯虚函数与抽象基类（ABC）： 设计清晰的接口层级。 操作符重载的艺术： 遵循惯例，避免滥用，特别关注流操作符（`<<`, `>>`）的定制。 第三部分：并发编程与并行计算 在多核处理器成为主流的今天，掌握并发编程是高性能应用开发的必备技能。 第五章：C++ 标准并发模型 线程管理： 使用 `std::thread` 创建和管理线程，理解线程的生命周期。 同步原语： 深入讲解互斥锁（`std::mutex`, `std::recursive_mutex`）、条件变量（`std::condition_variable`）和未来（`std::future`, `std::promise`）。 原子操作（`std::atomic`）： 探索无锁编程（Lock-Free Programming）的入门，理解内存顺序（Memory Orderings）对性能和正确性的影响。 第六章：现代并发设计模式 生产者-消费者模型： 使用标准库组件实现健壮的异步任务队列。 一次性初始化（`std::call_once`）： 确保全局或静态资源的线程安全初始化。 并发数据结构： 探讨如何设计线程安全的数据结构，并对比其与操作系统级同步机制的优劣。 第四部分：C++20 的前沿技术 本部分将带领读者进入 C++ 标准的最新领域，掌握提升代码表现力的前沿工具。 第七章：Concepts（概念）——模板的约束革命 为何需要 Concepts： 解决 SFINAE 错误信息难以阅读的问题。 定义与使用 `requires` 表达式： 如何用清晰的语法约束模板参数，确保类型满足特定要求。 Concepts 在标准库中的应用： 观察 `std::sort` 等算法如何利用 Concepts 提高可读性和错误报告能力。 第八章：协程（Coroutines）——异步编程的未来 协程的底层机制： 剖析 `co_await`, `co_yield`, `co_return` 的工作原理。 生成器与异步 I/O： 实践如何使用协程构建高效的、无阻塞的异步任务流，彻底改变回调地狱（Callback Hell）。 第九章：模块化与构建系统（C++20 Modules） 告别头文件依赖地狱： 学习如何使用 `export module` 定义和导入模块，显著加快编译速度。 接口文件的编写与管理： 实践将大型代码库重构为模块化的最佳策略。 第五部分：性能优化与实战调试 第十章：性能分析与优化实践 数据布局与缓存友好性： 理解结构体填充（Padding）和伪共享（False Sharing），优化对象在内存中的排列以提高 L1/L2 缓存命中率。 内联的艺术： 何时使用 `inline`，何时依赖编译器优化，以及内联的性能代价。 零开销抽象的验证： 使用工具验证现代 C++ 抽象（如 `std::optional`, 移动语义）是否真的带来了零运行时开销。 第十一章：调试、测试与工具链 使用 GDB/LLDB 进行高级调试： 掌握条件断点、观察表达式和反汇编视图。 内存调试器： 使用 Valgrind (Memcheck) 和 AddressSanitizer (ASan) 捕获内存泄漏和越界访问。 单元测试框架实战： 使用 Google Test 或 Catch2 编写健壮的测试用例，确保代码的正确性。 附录：C++ 标准库（STL）深度指南 对 ``, ``, `` 等关键头文件中的高级函数进行索引和功能解析，提供查找和参考手册。 本书特色： 实践驱动： 每一个新特性都配有详细的、可编译运行的代码示例，强调“如何使用”而非仅仅“是什么”。 机制透明： 深入解释编译器和运行时如何处理新语法（如移动构造、协程状态机），帮助读者做出明智的设计决策。 面向未来： 重点讲解 C++17/20 的新特性，确保读者所学知识与行业前沿同步。 目标读者： 本书适合有 C++ 基础（熟悉 C++98/03 语法）希望向现代 C++ 迁移的开发者、希望深入理解 C++ 性能机制的资深工程师，以及追求编写高质量、高效率软件的系统级程序员。掌握本书内容，将使您能够自信地驾驭当今最复杂、性能要求最高的软件系统开发工作。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调配上简洁的字体，立刻给人一种专业且充满活力的感觉。我本来对手头的C++项目有点束手无策，尤其是在图形界面编程这块，总觉得各种API调用和控件处理复杂得让人望而却步。翻开这本书后，我的感觉完全变了。它不像有些技术书籍那样堆砌晦涩的理论，而是直接以“百例”为核心，每一个例子都像是一个精心雕琢的小品。我记得我尝试做的第一个例子是关于自定义消息处理的，原以为会是一团乱麻，结果作者用非常直观的步骤和清晰的代码注释，将整个流程庖丁解牛般展示出来。尤其是对MFC（如果涉及的话，我记得是基于那个时代的主流框架）生命周期的讲解，细致入微，让人不再惧怕那些隐藏在背后的“黑箱”操作。这本书的价值在于，它不是让你死记硬背，而是让你在实践中领悟编程思想，把那些抽象的概念具象化为屏幕上可见的交互效果。对于那些渴望快速上手并做出成果的初学者或者希望巩固基础的开发者来说，这套“实例驱动”的学习方法简直是雪中送炭。我甚至开始期待把书里剩下的例子都跑一遍，看看还能解锁哪些过去不敢尝试的功能模块。

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从整体的纸张质量和装帧来看，这本书的制作也体现了对读者的尊重。书页的触感非常细腻，即便是长时间阅读，也不会感到眼睛疲劳，这对于需要长时间面对屏幕和代码的程序员来说，是一个非常贴心的设计考量。排版布局上，代码块和文字说明之间的留白处理得恰到好处，代码的可读性非常高，即便是大段的代码，也不会让人感到压抑和混乱。更重要的是，这本书的知识体系构建得非常扎实，它没有过多地追逐当时最前沿但转瞬即逝的技术热点，而是专注于那些经过时间考验的核心技术和编程范式。这使得这本书即便在技术快速迭代的今天，依然具有很高的参考价值。它不是一本追逐潮流的书，而是一本奠定基石的经典之作，读完它，你会感觉到自己对整个技术栈的理解得到了质的飞跃，那种“胸有成竹”的感觉，是用金钱难以衡量的收获。

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不得不提的是，这本书在处理界面布局和视觉效果上的讲解，简直是艺术品级别的呈现。在那个时代，要做出赏心悦目的用户界面绝非易事，各种坐标计算和控件对齐常常让人抓狂。我记得书中有一个关于自定义绘制控件背景色的例子，它没有用那种敷衍的默认颜色，而是展示了如何根据外部环境光线变化来调整UI元素的饱和度和亮度，虽然只是一个范例，但其背后的设计哲学却令人深思。它教会我的不仅仅是代码语法，更是“用户体验至上”的理念。翻阅这些实例，我仿佛能看到作者对每一个像素的精雕细琢。这种对细节的执着，是很多同类书籍所欠缺的。它成功地将原本枯燥的编程过程，转化成了一种创造美感的过程，让人在敲击键盘的同时，也能感受到创造力的释放，极大地激发了我对后续学习的热情，不再将界面编程视为一个不得不完成的任务。

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阅读体验上，这本书的逻辑组织结构堪称典范。它并非简单地罗列功能，而是似乎遵循了一条清晰的学习路径，从基础的窗口创建、消息响应，逐步过渡到复杂的数据绑定和多线程处理。我尤其欣赏作者在讲解每一个例子时所采用的叙事口吻，它非常接地气，仿佛一位经验丰富的工程师在旁边手把手地指导你调试代码。当我遇到一个涉及到资源加载的小难题时，书中关于如何正确管理资源句柄的部分，以一种近乎“防坑指南”的方式呈现，不仅解决了我的当前问题，还让我对未来的代码健壮性有了更深的认识。更难能可贵的是，书中对于某些特定API的性能考量和潜在陷阱都有所提及，这远超出了普通“如何实现功能”的教程范畴，它开始教你如何写出“好”的代码。这种深入骨髓的专业性，使得这本书不像是快餐式的技术手册，而更像是一本值得反复研读的工具书，每次重温都能发现新的体会，就像陈年的老酒，越品越有味道。

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这本书的深度和广度令人印象深刻，它真正做到了“百例”的承诺，几乎涵盖了那个时期Visual C++环境下，开发者可能遇到的绝大多数实际应用场景。我过去总觉得，编程学习就是不断地查阅MSDN文档，但这本书提供了一种更系统、更聚焦的学习方式。例如，对于数据持久化处理，书中不仅展示了基础的文件I/O，还深入探讨了注册表的使用规范以及如何安全地实现数据加密存取，这一点对于需要保证应用安全性的开发者来说至关重要。而且，每一个例子后面，作者都会留出一个“扩展思考”的环节，这个环节引导性极强，它不会直接告诉你答案，而是抛出一个更复杂的问题，促使读者主动去探索、去创新。这种“授人以渔”的教学模式，远比直接给出完整代码要有效得多，它帮助我建立了独立的解决问题的思维框架，使我能够举一反三，灵活应对从未见过的新需求。

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