南方科技大学计算机系C、C++程序设计于仕琪老师的课程笔记.zip

《南方科技大学计算机系C、C++程序设计课程笔记解析》 C和C++是计算机科学领域中的两大基础编程语言，它们在系统编程、游戏开发、嵌入式系统以及高性能计算等多个方面有着广泛的应用。南方科技大学计算机系的C、C++程序设计课程由资深教师于仕琪指导，旨在为学生打下坚实的编程基础。本篇将根据课程笔记内容，对C和C++的关键知识点进行详细阐述。 C语言是C++的基石，它以其简洁高效的特点被广大程序员所喜爱。C语言的核心包括变量、数据类型、运算符、流程控制（如if-else、switch-case、for、while等）、函数定义与调用、指针操作等。在学习C语言时，掌握指针的使用至关重要，因为指针是C语言中实现动态内存管理、高效数据处理和函数间数据传递的关键工具。 C++是在C语言的基础上扩展的，引入了面向对象编程（OOP）的概念。OOP包括封装、继承和多态三大特性。封装使数据和操作数据的方法紧密结合，保护数据不受外部干扰；继承允许一个类（子类）从另一个类（父类）继承属性和行为，实现代码复用；多态则是指同一种行为在不同对象上表现出不同的效果，增强了程序的灵活性。C++还引入了模板、异常处理、命名空间等功能，提升了编程效率和代码可读性。 C++的STL（Standard Template Library，标准模板库）是另一个重要知识点，它包含容器（如vector、list、set、map等）、迭代器、算法和函数对象等组件，极大地简化了编程工作。例如，vector是一种动态数组，可以方便地进行元素插入和删除；list则是一种双向链表，支持快速的插入和删除操作；set和map提供了关联容器，用于存储唯一元素，并且可以快速查找。 在实际编程中，理解内存管理和内存泄漏问题也是必不可少的。C++的new和delete操作符用于动态分配和释放内存，但不当使用可能导致内存泄漏。智能指针（如unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr）是C++11引入的解决方案，它们自动管理对象的生命周期，减少了内存泄漏的可能性。 此外，C++11及后续版本引入了许多现代化的特性，如右值引用、lambda表达式、auto关键字、move语义等，这些都使得C++更加简洁、高效。右值引用用于优化资源转移，lambda表达式简化了匿名函数的定义，auto关键字可以自动推断变量类型，move语义则提高了对象移动的效率。 南方科技大学的C、C++程序设计课程涵盖了从基础语法到高级特性的全面内容，对于学习者来说，不仅要理解和掌握理论知识，还需要通过实践来锻炼编程能力。通过系统学习这门课程，学生将具备编写高效、可靠代码的能力，为进一步深入学习计算机科学打下坚实基础。