北京大学C++课件 北京大学C++课件

北京大学的C++课件是学习C++编程语言的重要资源，主要涵盖了C++的基础知识、语法特性、高级概念以及实际应用等多个方面。以下是对这些课件中的关键知识点的详细阐述： 一、C++简介 C++是由Bjarne Stroustrup在C语言的基础上发展起来的一种面向对象的编程语言。它不仅保留了C语言的高效性和灵活性，还引入了类、对象、继承、多态等面向对象特性，使得程序设计更加模块化和易于维护。 二、C++基础 1. 变量与数据类型：C++支持基本数据类型（如int、float、char）以及自定义的数据类型。变量的声明、初始化和使用是编程的基本操作。 2. 运算符：C++拥有丰富的运算符，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符、位运算符等，用于处理各种计算和逻辑判断。 3. 控制结构：if语句、switch语句、for循环、while循环等控制流语句，是编写逻辑程序的关键部分。 4. 函数：函数是代码组织的基本单元，可以实现代码复用。C++中的函数可以有参数和返回值，也可以是重载的或静态的。 三、面向对象编程 1. 类与对象：类是描述对象特性和行为的蓝图，对象是类的实例。通过封装，可以隐藏对象的内部细节，提供安全的接口。 2. 继承：继承允许创建新的类（子类）从已有的类（父类）中派生，继承父类的属性和方法，实现代码的复用。 3. 多态：多态是指同一种操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果。虚函数和纯虚函数是实现多态的主要手段。 4. 抽象类与接口：抽象类通常不被实例化，而是作为其他类的基类，提供公共接口。接口是只包含纯虚函数的类，强制子类实现特定的方法。 四、模板与泛型编程 C++的模板可以用来创建泛型函数和泛型类，使代码更具通用性。函数模板可以生成处理不同类型的函数，而类模板可以创建适用于多种类型的类。 五、STL（Standard Template Library） STL是C++的标准模板库，包括容器（如vector、list、set）、迭代器、算法和函数对象等组件，为程序员提供了高效且便捷的数据结构和算法。 六、异常处理 C++的异常处理机制允许程序在运行时捕获并处理错误，通过try、catch和throw关键字来实现。 七、文件操作 C++提供了标准库中的fstream头文件，用于进行文件的读写操作，如打开、关闭、读取和写入文件。 八、内存管理 C++支持动态内存分配（new和delete操作符），同时提供了智能指针（如unique_ptr、shared_ptr）来帮助管理内存，防止内存泄漏。 九、C++11及其更新 C++11、C++14和C++17引入了许多新特性，如右值引用、lambda表达式、auto关键字、协程等，提升了C++的现代性和效率。 北京大学的C++课件是一个全面的学习资源，涵盖了从基础到高级的C++编程知识，对于理解和掌握C++编程语言具有极高的价值。通过深入学习和实践，学生不仅可以掌握C++编程技术，还能培养良好的编程习惯和问题解决能力。