C ++ برای توسعه دهندگان پیشرفته – جامعه dev

C ++ یک زبان برنامه نویسی با کارایی بالا است که به دلیل سرعت ، انعطاف پذیری و عمق آن شناخته شده است. در حالی که مبتدیان بر روی نحو و سازه های اساسی تمرکز می کنند ، توسعه دهندگان پیشرفته پتانسیل کامل C ++ را با استفاده از ویژگی های قدرتمند خود مانند قالب ها ، مدیریت حافظه و همزمانی مهار می کنند. در این پست ، زمینه های کلیدی را که مهارت های C ++ شما را به یک سطح متخصص بالا می برد ، کشف خواهیم کرد.
1. تسلط بر الگوهای و متا برنامه نویسی
قالب ها یکی از قدرتمندترین ویژگی های C ++ هستند. آنها به شما امکان می دهند کد عمومی و قابل استفاده مجدد بنویسید. استفاده از الگوی پیشرفته شامل موارد زیر است:
- تخصص الگوی
- الگوهای متغیر (C ++ 11 و فراتر از آن)
-
الگوی سنجش رونمایی با استفاده از
constexpr
وتif constexpr
template
void print(T value) {
std::cout << value << std::endl;
}
// Variadic template example
template
void printAll(T first, Args... args) {
std::cout << first << " ";
printAll(args...);
}
2. نشانگرهای هوشمند و Raii
مدیریت حافظه دستی مستعد خطا است. مدرن C ++ نشانگرهای هوشمند مانند:
-
std::unique_ptr
: مالکیت انحصاری -
std::shared_ptr
: مالکیت مشترک -
std::weak_ptr
: منابع غیرقانونی
RAII (کسب منابع اولیه سازی) تضمین می کند که منابع با خارج شدن اشیاء از محدوده آزاد می شوند.
#include
void example() {
std::unique_ptr ptr = std::make_unique(10);
std::cout << *ptr << std::endl;
}
3. معناشناسی و منابع rvalue را حرکت دهید
برای جلوگیری از کپی غیر ضروری ، C ++ مدرن به شما امکان می دهد با استفاده از معناشناسی حرکت و منابع RValue منابع را جابجا کنید.
- استفاده کردن
T&&
برای نشان دادن منابع rvalue - سازندگان حرکت را پیاده سازی کرده و اپراتورهای واگذاری را جابجا کنید
class MyClass {
std::vector data;
public:
MyClass(std::vector&& d) : data(std::move(d)) {}
};
4. همزمانی و چندتایی
مدرن C ++ از چند رشته ای با
کتابخانه ویژگی های کلیدی عبارتند از:<thread>
-
std::thread
برای نخ های تخم ریزی -
std::mutex
وتstd::lock_guard
برای هماهنگی -
std::async
وتstd::future
برای کارهای ناهمزمان
#include
void task() {
std::cout << "Running in a thread" << std::endl;
}
int main() {
std::thread t(task);
t.join();
}
5. عبارات لامبدا و برنامه نویسی عملکردی
Lambdas کد شما را مختصر تر و کاربردی تر می کند. می توانید متغیرها را بر اساس مقدار یا مرجع ضبط کنید و لامبدها را به الگوریتم ها منتقل کنید.
std::vector nums = {1, 2, 3, 4};
std::for_each(nums.begin(), nums.end(), {
std::cout << x * x << " ";
});
6. تسلط STL
کتابخانه الگوی استاندارد (STL) ظروف و الگوریتم ها را ارائه می دهد. استفاده پیشرفته شامل:
- مقایسه های سفارشی با
std::set
یاstd::priority_queue
- با استفاده از
std::map
باstd::unordered_map
باstd::deque
، و غیره - الگوریتم های مبتنی بر دامنه (C ++ 20:
ranges::
)
7. بهترین روشها برای کارهای بزرگ کد
- برای جلوگیری از اجزاء متعدد ، از پرونده های هدر با مسئولیت پذیری استفاده کنید.
- هنگام اجرای سازندگان و ویران کننده ها ، قانون پنج (یا صفر) را دنبال کنید.
- هشدارها را فعال کنید و از ابزارهای تجزیه و تحلیل استاتیک استفاده کنید.
- برای حفظ کیفیت و عملکرد کد ، تست ها و معیارها را بنویسید.
پایان
برنامه نویسی پیشرفته C ++ قابلیت های قدرتمندی را برای برنامه های مهم عملکرد باز می کند. با تسلط بر الگوها ، نشانگرهای هوشمند ، چند رشته ، حرکت معناشناسی و STL ، می توانید کد تمیزتر ، سریعتر و قابل حفظ تر بنویسید. با ویژگی های مدرن از C ++ 11 تا C ++ 20 و فراتر از آن – آزمایش کنید و هرگز از کاوش متوقف نشوید!