C++ 语言超详细系统学习路线(2024年最新) |
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# C++ 语言超详细系统学习路线(2024年最新) 原文首发于个人公众号: 如何系统学习C++? (opens new window) 送给学习 C++ 的同学一段翁凯老师讲课说的话: 学 C++ (计算机)一定要有一个非常强大的心理状态 什么呢 C++ (计算机)的所有东西都是人做出来的,别人能想出来的我也一定想得出来,在 C++(计算机)里头没有任何黑魔法,所有的东西只不过是我现在不知道而已 总有一天我会把它里面的细节搞明白的! 之前在这篇文章末尾C++ 牛逼! (opens new window)挖了一个坑,就是写一个系统学习 C++ 路线。 C++ 真的是一门备受争议的语言,关于 C++ 的书籍也是浩瀚如海。 那几本 C++ 的四书五经想必大家也早已在各路学习路线中见过了。 不过没关系,今天你依然会看见它们的身影哈哈哈。 C++ 最大的缺点就是语法复杂,而且难学难精。 学习 C 语言也许一本 K&R 的《C程序设计语言》就够了,但是在 C++ 世界里,找不到这样一本书。 这是一个爱速成的年代,大多数人很难耐得住寂寞花很长时间去学习一门语言,所以《21天学通C++》的销量还蛮不错的。 但是很遗憾,别说 21 天,就是一两年也很难学通 C++ 。 学好过程,一定离不开读大量的书籍甚至标准库文档,我给大家整理了一下 C++ 必看经典书籍 微信搜索「编程指北」关注后在后台「cpp」即可获取本文提到的书籍电子版PDF以及C++书单大全: 有需要自取: C++必读书籍(含下载方式) 在这里,我也把 C++ 学习初略的分为几个层次: # 一、入门 # 1.1 简单入门教程如果你之前没有 C 或者其它语言的基础,我建议看看网上的 C++ 入门教程,比如菜鸟教程、C 语言中文网上面。 # 1.1.1 需要掌握的基本概念这个过程你需要了解并且掌握所有编程语言中共同的、最基本的那些概念: 变量、常量、类型、循环、判断、数组、字符串、对象、输入输出等 然后还有 C++ 中一些特有的东西,比如命名空间 namespace、引用、模板等。 以及如何使用一些 STL 中的类库,比如 string、vector、find 之类的东西。 然后就是辅以大量的练习。 # 1.1.2 练习网站就那种 C++ 教程的课后练习题就足够了,类似水仙花数、四则运算计算器之类的东西。 如果对这些没什么兴趣,可以试试这个网站, https://www.codewars.com/kata/search/cpp (opens new window) 有点像 LeetCode 刷算法题一样,这里针对每一个语法知识点都有一系列的练习题可供选择。 而且不仅包含 C++,其它几乎所有语言都可以在这里进行练习: 应该两三周就能过完菜鸟教程这种级别的指引吧。 到这里,你对 C++ 包含了哪些知识点大概有了一个整体的印象。 并且能够写上百行左右的程序,但是还是很难写出一个优秀的类。 # 二、系统全面学习接下来需要进行全面和深入的学习,算是真正的入门: # 2.1 系统入门书籍 《Accelerated C++》(美国斯坦福大学的经典教材) 《C++ Primer》(经常被推荐的一本书,大而全,字典书) 《The C++ Programming Language》(C++之父 Bjarne Stroustrup 所著)这三本,其实各有优缺点,第一本优点是简短,仅仅两三百页,只有最为核心和主干的知识点。 而后两本则都是大而全,尤其是《The C++ Programming Language》。 这两本区别在于,一个是 C++ 大师所著,一本是 C++ 之父所著。 网上有人说 《C++Primer》是目前市面上唯一一本真正的从入门到精通的书,适合初学者,当你对C++比较熟悉之后,就可以把这本书当做字典,遇到不太清晰的点再回过头去看 《C++ Programming language》 是C++专家自学指南,顾名思义,适合有较深厚 C++ 功底的读者。 # 2.2 推荐阅读顺序所以小北推荐的顺序是: 《Accelerated C++》->《C++ Primer》->《The C++ Programming Language》 对于这种上前页大部头我推荐的阅读方式是,以主题为划分,比如 C++ Primer 就明确的分为了: C++ 基础 C++ 标准库 类设计者的工具 高级主题 并且越到后面,你越可以直接翻书的目录,跳跃着找你感兴趣或者说还不太清楚的知识点看,不用再像看第一本书一样从头翻到尾。 # 2.3 入门必须掌握的知识如果有一定的基础的话,可以看着目录,看一些自己感兴趣的章节,完全没有必要从第一页开始挨着挨着读。 入门结束你应该掌握以下内容: 基础语言 类与面向对象 输入输出 字符串处理(类库和正则表达式) 指针&引用 容器类库 泛型算法看着只有几个关键字,实际上每个展开都有很多内容需要学习。 学习过程中把后面的每一个练习题都自己敲一遍,自己多思考对比一下。 多用代码去验证自己的想法,尤其是指针、引用、构造、析构这些地方。 # 2.4 C++ 学习必备网站学习 C++ 以及日常开发一定要记得这几个网站,可以随时查阅一些语法的用法和标准库: https://en.cppreference.com/w/ (opens new window) https://cplusplus.com (opens new window) https://isocpp.org (opens new window) # 三、提高 # 3.1 提高 C++ 代码的效率 & 规范看完 C++ Primer 这类书,写出来的代码在效率、规范上还是没那么 “C++”。 甚至会有内存方面的 Bug。 比如返回函数内局部变量的引用,经常 pass-by-value 而非 pass-by-reference-to-const。 # 3.2 系统编程基础由于 C++ 是一门系统级编程的语言,你需要掌握一些 OS 方面的知识才能更好的使用。 尤其是内存编译链接这一块,比如堆、栈、静态链接、动态链接等等。 推荐这两本书: # 3.2.1 《深入理解计算机系统》对于C/C++程序员,强烈推荐阅读《CSAPP》和《程序员自我修养》 当然时间不够可以不全看,对于 CSAPP 来说即便你的时间不够,这几个章节也是要坚持看一部分的: 第一章:计算机系统漫游:对于整个计算机系统概述,非常的精华 第三章:程序的机器级表示:就是C语言和汇编语言,当然对于加强对C++的理解也是非常有帮助 第七章:链接,你会明白什么是静态链接、动态链接、加载等等,这对于编码有实际意义的,尤其是你在大型项目中会遇到各种链接阶段的错误、符号未定义、符号冲突之类的,看完这章基本都能掌握。 第九章:虚拟内存,这块是将内存的,C/C++程序员必须精确的掌握自己程序的内存分配和释放。![]() 时间多的话可以进一步看《程序员的自我修养-链接、装载、库》,这本书整体来说约等于把 CSAPP 的第七章彻底、完全的展开讲解了,所以充斥着大量的细节。 还有一些 C++ 里比较特殊的概念,比如 RAII 的资源管理方式、值语义与生命期、引用、右值引用等等。 这些东西似乎没有一本很系统的书籍可以帮助你掌握,只能在不同的书里吸收完善。 这一块,我也在路上。 书籍推荐:: 这里给出一些在这些方面有帮助的书籍: # 3.3 《Effective C++》一言概括,就是帮助你快速习得一些 C++ 里正确的姿势。 否则你可能需要用几万行代码的经验才能慢慢悟出来。 # 3.4 《Effective Modern C++》上面 Effective C++ 不太涉及 C++11 的一些新语法,而这本 Modern C++,就是关于现代C++(++C11之后)的指南,包C++11之后的一些最佳实践和技巧, 《Effective Modern C++》是一本关于现代 C++ 的指南,它包含了一些最佳实践和技巧,帮我们利用现代 C++ 的特性来编写高效、安全、可维护的代码。 # 3.5《Linux多线程服务端编程》这本书严格来说不是纯讲 C++ 的。 但是里面会有一些章节,关于 C++ 多线程编程、锁、线程安全、C++ 一些工程实践经验还不错。 # 3.6《Google C++ Style Guide》谷歌的 C++ 代码规范,写代码是一件专业的事,把代码写得漂亮、专业也是一项能力。 谷歌的代码规范算是 C++ 领域一个标杆了。 鹅厂很多代码规范也是基于谷歌的代码规范做了一些适应性的改进。 在学习编程之初就掌握良好的编码规范大有裨益。 # 3.7《程序员自我修养》&《CSAPP》上面已经介绍过了。 帮助你掌握一些系统级编程的知识。 如内存管理、堆栈、链接这类在 C、C++ 中极其重要的概念。 # 四、进阶上面提到的这些书重点在于如何使用、用好 C++ 这一个范畴。 而进阶,我认为则是研究语言一些 case 的具体实现,深刻的思考语言设计和演进本身。 这里分为三个部分: # 4.1 STL 源码侯捷老师说:源码之下,了无秘密。 为了更好的使用 STL,一个方法就是阅读 STL 源码 或者掌握部分实现: # 4.1.1《STL源码剖析》这本书讲解了 STL 五大组件的底层实现。 包括内存管理、各类容器的数据结构实现、算法的实现等。 建议列为必读,可以帮助深入理解 STL 底层。 其中也有很多面试常考的知识点,如内存池、traits 技法、vector 动态扩容、set、map 等实现原理等。 # 4.1.2 《Effective STL》作者Scott Meyers,这本书主要关注STL的最佳实践,包括如何选择合适的容器和算法、如何使用迭代器、如何避免常见的STL陷阱等等。这本书适合有一定STL基础的程序员。 # 4.2 C++ 对象模型 # 4.2.1 《深度探索C++对象模型》这本书其实就是围绕一个点:C++ 里的对象是在内存中是如何组织的。 最重要的是作者并非是直接给出结论,而是带着读者一起思考,如果作为语言设计者,该如何去设计与实现,是一步步引导出结论的。 掌握了C++的对象组织,其实其它语言的对象也就是大同小异了,如 Java、Python,你能很快的 Get 到面向对象其实都是差不多的实现方式。 这是每个章节内容: 关于对象 构造函数语意学 Data语意学 Function语意学 构造、解构、拷贝语意学 执行期语意学我第一次看见这本书就被深深的吸引了,当时在学校,每天看八九个小时,花了大概一周刷完了。 看完这本书感觉自己对于 C++ 的底层实现机制有了更深的理解。 比如多重继承、菱形继承、虚函数底层的实现机制等等。 当然了,也有人会认为对象如何在底层实现属于 C++ 编译器实现细节,而非语言标准,不应该以实现细节倒推标准。 诚然如此,掌握实现细节还是会对你理解 C++ 有促进作用。 # 4.3 语言设计与演化这里重点是思考 C++ 语言很多语法的设计和演进方向,可以看看 C++ 之父 Bjarne Stroustrup's FAQ、《C++设计与演化》。 设计与演化这本书重点在于通过 C++ 之父去窥见 C++ 的前世今生。 看完这本书的意义,功利一点来说,或许对于提高 C++ 编程能力没有太多帮助的,不像 Effective 是立竿见影的效果。 但是,对于加深对 C++ 的理解很有帮助。 想要更好的使用 C++ 构建好的、高效的系统,对语言本身的深入理解是先决条件。 另一方面,书中提到了很多语言设计的思想、哲学,这些,相信在学习其他编程语言的时候也是有帮助的。 # 五、关于 C++ 书单这篇文章中对于书籍,我的一个原则就是能省则省,因为 C++ 相关的优秀书籍实在太多了,我只想挑出每个阶段最有用的的书。 书不在多,贵在精。 看书也是一样的,我推荐书不一定都需要去看完,深入细致的阅读完一本技术书比走马观花似的阅读 N 本更有效。 当然了,后面我也会推出一份分门别类整理后的 C++ 书单供大家索引。 # 六、关于视频对于初学者来说看书也许确实很难 get 到那个点,就像我大一看 C 语言的教材里说文件分为文本流文件和二进制流文件,当时我愣是理解不了。 很多对于会的人是常识的东西,对于初学者就是无法理解、很难的概念。 那也许通过别人讲授、视频的方式会更容易入门一点,这里推荐浙大翁凯的 C++ 视频。 翁凯老师无论是 C、C++、Java 的视频都讲得非常深入浅出,只能说水平越是高的人讲的课越容易明白。 这是网易云课堂地址: https://study.163.com/course/introduction/271005.htm (opens new window) 另外还要推荐侯捷老师的一些列课程:
我当时看见这些标题:《内存管理》、《C++11》、《STL源码分析》...... 简直如获至宝一样,一个寒假就把这些视频全看完了,对于 C++ 和内存管理方面理解提高了很多。 真的非常感谢 B 站、感谢这些讲师和分享者,甚至要感谢互联网时代! 他们让知识的传播变得更加的便捷,降低了后来者的学习门槛,当然啦也变相加重了内卷化hahah(逃 不过最近B站上侯捷老师的视频好像都不在了,我网盘里有一份,分享给大家学习。 侯捷老师的视频课程可以在这获取学习: 侯捷C++视频全系列下载 (opens new window) 最近还看了一个国外 C++ 游戏引擎开发工程师录制的一套偏向 talk 类型的教程,比较通俗易懂和深入浅出, 推荐一下: https://www.bilibili.com/video/BV1Ay4y1i7Z6 (opens new window) 最后有两个网站希望大家学习 C++ 过程中多去逛逛: C++ Reference. https://en.cppreference.com (opens new window) Core Guidelines. https://isocpp.github.io/CppCoreGuidelines/CppCoreGuidelines (opens new window) 给大家整理了一下 C++ 必看经典书籍 有需要自取: C++必读书籍(含下载方式) 好啦,以上就是关于【系统学习C++】的分享啦~ 觉得不错的话,不要吝啬你的点赞和分享哟~ 在 GitHub 上编辑此页 (opens new window)← 编译原理系统学习路线(2024年最新) Linux C++ 后台开发系统学习路线(2024年最新) → 最新原创的文章都先发布在公众号,欢迎关注哦~, 扫描下方二维码回复「CS」可以获得我汇总整理的计算机学习资料~ ![]() |
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