这是本文档旧的修订版！
C++ 介绍
第 0 章笔记
什么是C++
- 一门比较流行的编程语言
- C 语言的扩展
关注性能
与底层硬件紧密结合
- Big Endian vs Little Endian：多字节存储，大数存储高位为 Big Endian，反之是 Little Endian
- C++ 没有规定使用哪一种方式来存储数据（但 Java 规定了）
- 相当于把选择权给了硬件
对象生命周期的精确控制
- C++ 没有垃圾回收机制，需要处理资源
- 垃圾回收需要额外的系统资源运行
C++ 中的异常处理 只有 try-catch, C# 中有 try-catch-finally. 因为垃圾回收必须要使用 finally。
Zero-overhead Abstraction
- 不需要为没有使用的语言特性付出成本
- 虚函数：没有虚函数，就不是抽象类（对应 C#，即便没有派生，也需要付出派生类的成本，因为所有的类都继承于 Object）
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- 不用 new 就不用堆 （C# 会）
- 使用了一些语言特性不等于付出运行期成本
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- 编译期已经处理了函数逻辑
constrvalC++ 20 关键字，在编译器内部执行，运行期不执行函数，直接返回结果。
引入大量特性，便于工程实践
- 一系列不断衍进的标准集合
- C++98/03 ， C++11 ， C++14 ， C++17 ， C++20 ， C++23 ？
- 三种编程范式：面向过程、面向对象、泛型
- 函数重载、异常处理、引用
- 语言本身的改进
- Memory Model（多线程角度 C++ 11）
- Lambda Expression（C++11）
- 标准库的改进
- type_traits / ranges（容器扩展）
- auto_ptr（C++11 中被智能指针替代）
C++ 标准的工业界实现
- MSVC / GCC / Clang
- 每个编译器可能并不完全遵照标准
- 不同的实现存在差异
不能脱离具体的语境讨论 C++
- 我使用什么样的标准
- 我使用什么样的工具
编写程序时要注重
- 性能
- 标准：尽量使用跨平台的库（符合标准的库），避免移植问题
C++ 的开发环境与相关工具
- 编译器：Visual C++ / GCC (G++) / Clang (Clang++)
工具
- time: 使用 linux 自带的 time 测试程序运行时间
/usr/bin/time- valgrind：查内存泄漏
- Cpp reference
- Compiler explorer
- 可以查看程序对应的汇编代码
- 代码的分颜色：对应汇编和C++源码
- 可选不同编译器，方便做比较
- C++ Insights：解释代码（比如 for range 是怎么实现的）
- youtube
- cppcon
C++ 的编译 / 链接模型
通常情况下，处理程序的方式有两种：
- 简单加工
- 编译+链接
简单加工模型
单文件，直接编译：
- 加工时间长
- 少量修改也会导致全部重新加工
分块处理
每个文件单独编译，再进行链接
- 编译耗费资源，但一次输入少
- 链接输入多，但速度快
- 便于升级（只需要修改需要的文件即可）