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页数:191

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出版时间:2010-4

价格:26.00元

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isbn号码:9787564704650

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好的，这是一份针对您的图书《全国计算机等级考试新版上机题库》的、不包含该书内容的详细图书简介，力求自然流畅，不含AI痕迹。 --- 独家揭秘：编程世界的高阶进阶之路 《C++面向对象精要与应用实战》 —— 深度解析现代C++核心机制，助力开发者从“会写代码”到“精通设计” 本书适用读者： 有一定C或C++基础，渴望深入理解面向对象编程范式的初中级程序员。 希望系统学习C++11/14/17新特性，并将其应用于实际工程项目的软件工程师。 正在准备高级软件开发职位面试，需要扎实掌握底层原理和设计模式的专业人士。 计算机科学专业学生，希望在课本知识之上，构建实际项目开发能力的实践者。 --- 内容概述：超越语法，直击设计本质 在当今快速迭代的软件开发领域，C++以其无与伦比的性能优势和强大的抽象能力，依然是操作系统、游戏引擎、高性能计算和嵌入式系统等领域的基石语言。然而，许多开发者停留在对C++基本语法的机械运用上，难以驾驭其复杂性与威力。 《C++面向对象精要与应用实战》正是为了弥补这一鸿沟而诞生的里程碑式著作。本书并非一本简单的语法手册，而是一套全面、深入且高度实用的现代C++编程哲学与工程实践指南。我们摒弃了冗余的理论堆砌，聚焦于开发者在实际工作中真正需要掌握的核心概念、设计陷阱与优化技巧。 全书共分为四大核心板块，层层递进，构建起一座坚实的现代C++知识殿堂。 --- 第一部分：现代C++基石——类型系统与内存管理重构 (约 350 页) 本部分将读者从C语言遗留的思维定式中彻底解放出来，全面拥抱C++11/14/17带来的范式革命。 1. 深入理解值语义与引用语义的边界： 详细剖析`std::move`、右值引用（Rvalue References）的底层机制。我们不仅讲解如何使用它们，更深入探讨编译器在实现移动语义时对内存布局和构造函数调用的影响，并提供大量反模式案例警示。 2. 智能指针的艺术与陷阱： 抛弃裸指针的时代，本书对`std::unique_ptr`、`std::shared_ptr`以及鲜为人知的`std::weak_ptr`进行了详尽的对比分析。重点在于所有权模型的精确划分，以及在多线程环境（详见后续章节）下使用引用计数时可能遇到的性能瓶颈和安全问题。 3. 模板元编程的初探： 介绍SFINAE（Substitution Failure Is Not An Error）原理，并展示如何利用`std::enable_if`和C++20的Concepts（如果适用最新标准）来编写类型安全的、在编译期就能进行逻辑判断的泛型代码，极大地增强了库的健壮性。 4. Lambda表达式与函数对象的高级用法： 不仅限于简单的回调，本书展示了如何利用捕获列表的精妙控制来实现状态保持的函数对象，以及在异步编程模型中如何利用Lambda实现轻量级的任务封装。 --- 第二部分：面向对象设计的深度演绎 (约 400 页) 面向对象不仅仅是封装、继承和多态。本书将带您领略C++如何以独特的方式实现这些概念，并探讨设计模式在C++语境下的最佳实践。 1. 构造与析构的生命周期管理： 深入研究“构造函数抛出异常”的处理策略，以及析构函数绝对不能抛出异常的深层原因（涉及栈展开的破坏性）。详细解释了虚析构函数在多态设计中的不可或缺性。 2. 虚函数表（VTable）的秘密： 揭示运行时多态背后的机制。通过手动构造模拟场景，读者将直观理解虚函数指针的存储位置、虚函数表的查找过程，以及虚继承对目标类布局产生的额外开销。这是理解多态性能开销的关键。 3. 继承的陷阱与组合的优势： 详细分析“继承是白箱复用，组合是黑箱复用”的设计哲学。书中通过大量工程案例（如图形渲染引擎中的组件化设计），阐述了“优先使用组合而非继承”的Liskov替换原则在C++中的工程化体现。 4. 经典设计模式的C++实现与优化： 重点讲解工厂方法、单例模式（线程安全实现）、观察者模式在现代C++中的最佳实现。特别指出，传统的单例模式在多线程初始化时遇到的竞态条件，并提供基于`std::call_once`或Magic Static的健壮解决方案。 --- 第三部分：并发编程的严谨性与性能调优 (约 300 页) 在多核CPU成为主流的今天，并发编程是衡量一名C++工程师水平的重要标准。本书严格遵循C++内存模型，确保代码的平台无关性和正确性。 1. C++内存模型（C++ Memory Model）的硬核解析： 详细解读顺序一致性、松散一致性模型，以及`std::memory_order`（acquire/release/relaxed/seq_cst）的精确含义和适用场景。本书强调，不理解内存模型就意味着无法编写真正可靠的并发代码。 2. 互斥锁与原子操作的抉择： 深入对比`std::mutex`、`std::recursive_mutex`的适用范围。重点展示如何利用无锁编程（Lock-Free Programming），使用`std::atomic`进行低粒度同步，从而在特定场景下大幅超越基于锁的性能表现。 3. 条件变量与未来（Futures）： 讲解如何使用`std::condition_variable`实现生产者-消费者模型，并引入异步操作的管理：`std::async`、`std::future`和`std::promise`，帮助读者构建清晰的异步任务流。 --- 第四部分：泛型编程与现代库实践 (约 250 页) 本部分关注如何构建可维护、高性能的泛型组件，并将其与标准库高效结合。 1. 容器与算法的深度优化： 不只是`std::vector`和`std::map`的简单介绍。本书探讨了不同容器在特定数据访问模式下的缓存局部性（Cache Locality）差异，并提供了何时选择`std::unordered_map`而不是平衡树容器的量化标准。 2. 移动语义在标准库算法中的应用： 如何确保自定义的算法和迭代器能够正确地利用移动构造函数，避免在数据拷贝密集型操作中产生不必要的性能开销。 3. 异常安全性的工程保证： 系统阐述强异常安全、基本异常安全和不失败保证，并教授如何通过RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则，确保资源（内存、文件句柄、锁）在任何情况下都能被正确释放，这是构建健壮大型系统的核心。 --- 结语：从理论到卓越的桥梁 《C++面向对象精要与应用实战》提供了一个从零构建高性能、高可维护性C++系统的思维框架。它要求读者投入时间去理解“为什么”而不是仅仅记住“怎么做”。掌握本书内容后，您将有能力自信地阅读和贡献于任何使用现代C++编写的复杂开源项目或企业级代码库中，真正实现软件工程的“精要”与“实战”的完美统一。 本书特色： 侧重实践： 每一章后附带大型代码示例，可直接编译运行，贴近真实工程环境。 深度剖析： 包含大量对GCC/Clang编译器的行为分析和底层内存布局探讨。 面向未来： 积极引入C++20标准中的关键演进特性，确保知识体系的前瞻性。 ---

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