Tutorial de C++ Moderno
Este tutorial tiene como objetivo proporcionar a los desarrolladores con experiencia una referencia rápida de las nuevas funciones de C++11/14/17/20. Cubre mejoras en la usabilidad del lenguaje, mejoras en tiempo de ejecución, nuevos contenedores, punteros inteligentes y gestión de memoria, expresiones regulares, programación concurrente y una vista previa de C++20.
Descripción del curso
📚 Resumen del contenido
Esta guía está diseñada para proporcionar a desarrolladores experimentados una referencia rápida sobre las nuevas características de C++11/14/17/20. El contenido abarca mejoras en usabilidad del lenguaje, mejoras en tiempo de ejecución, el uso de nuevos contenedores, punteros inteligentes y gestión de memoria, expresiones regulares, programación concurrente y una vista previa de C++20.
Ponete al día rápidamente con C++11/14/17/20 y atraviesa la puerta de entrada a la programación moderna en C++.
Autor: 欧长坤 (Ou Changkun)
Agradecimientos: Licenciado bajo la licencia CC BY-NC-ND 4.0, gracias a todos los colaboradores de GitHub y al apoyo de la comunidad relacionada.
🎯 Objetivos de aprendizaje
- Identificar y verificar el entorno del compilador de C++ y la arquitectura objetivo utilizando herramientas de línea de comandos.
- Explicar la compatibilidad estándar y la historia de solapamiento entre C (C89, C99, C11) y C++ (C++98, C++1x).
- Implementar enlaces cruzados entre lenguajes mediante encabezados
extern "C"y flujos de compilación de múltiples etapas. - Resolver ambigüedades de punteros usando
nullptre implementar lógica de tiempo de compilación medianteconstexpryif constexpr. - Simplificar declaraciones complejas usando
auto,decltypey alias de tipo (using), asegurando un diseño orientado a objetos robusto conoverrideyfinal. - Diseñar código altamente genérico utilizando plantillas variádicas, expresiones de plegado y deducción de parámetros de plantilla no tipo.
- Definir e implementar expresiones Lambda usando diversos modos de captura (Valor, Referencia, Expresión y Genérica).
- Utilizar
std::functionystd::bindpara crear envoltorios flexibles de funciones y aplicaciones parciales de funciones. - Clasificar expresiones en Lvalues, Prvalues y Xvalues, y aplicar Semántica de Movimiento para optimizar la gestión de recursos de clases.
- Diferenciar entre los modelos de memoria y casos de uso de
std::array(tamaño fijo, pila) ystd::vector(tamaño dinámico, montículo).
Lecciones 共 10 课时 · 预计 30.0h
Lecciones
Lesson
This lesson explores the evolution of C++ and the importance of adopting modern, type-safe coding practices over legacy C-style habits. Students will learn to utilize explicit casting operators and compiler diagnostics to improve code stability, security, and performance.
This lesson explores modern C++ language usability by addressing the "NULL Trap" through the introduction of `nullptr` and examining how `constexpr` and `noexcept` shift computation and error handling to compile-time. Students will learn to improve code safety and performance by replacing legacy C-style macros and casts with modern, type-safe alternatives.
This lesson explores performance optimization in modern C++ through move semantics, lambda expressions, and efficient memory management. Students will learn to leverage zero-cost abstractions like std::array and SFINAE to improve code performance and type safety in resource-constrained environments.
This lesson explores the transition from legacy C-style arrays to the modern std::array, highlighting how the latter provides type safety and STL integration without sacrificing performance. Students will learn to leverage stack-based memory allocation, bounds-checking, and perfect forwarding to write more efficient and robust C++ code.
This lesson explores the pitfalls of manual memory management, such as memory leaks and dangling pointers, and introduces RAII (Resource Acquisition Is Initialization) as a safer, automated alternative. Students will learn how to utilize smart pointers like std::unique_ptr, std::shared_ptr, and std::weak_ptr to ensure deterministic resource cleanup and exception safety in modern C++.
This lesson explores the transition from imperative, manual string searching to declarative pattern matching using regular expressions and formal grammars. Students will learn to apply regex metacharacters and anchors to efficiently parse unstructured data while understanding the performance benefits of using Deterministic Finite Automata.
This lesson explores the transition to standardized concurrency in C++11, which introduced a formal memory model and native thread support to replace platform-specific APIs. Students will learn to manage thread lifecycles, ensure cross-platform data consistency with standardized types, and use the noexcept specifier to maintain program stability in multi-threaded environments.
This lesson explores the evolution of C++ from platform-specific coding to a unified, high-level abstraction layer, focusing on the transition from legacy macros to modern standards. Students will learn to leverage C++11 concurrency features and C++23 filesystem utilities to write portable, maintainable code that avoids OS-specific dependencies.
This lesson explores modernizing C++ development by transitioning from platform-specific APIs to standardized, high-level abstractions like task-based parallelism and the C++11 memory model. Students will learn to improve code maintainability and safety by utilizing features such as std::future, std::atomic, and extended integer types like long long int.
This lesson explores the evolution of C++20, focusing on the "Big Four" features—Concepts, Modules, Coroutines, and Ranges—that shift the language toward a more declarative and efficient programming model. Students will learn how these tools improve code safety, reduce build times, and replace complex template metaprogramming with clearer, constrained syntax.