Проектирование больших систем на С++ — различия между версиями

Версия 13:28, 20 декабря 2020

Информация к экзамену

Экзамен состоится:

• 12 января 2021 г. в 9:00 для 421 группы
• 15 января 2021 г. в 9:00 для 518/2 группы

Даты сдачи экзамена для слушателей, сдающих курс в качестве спецкурса по выбору, уточняются.

Экзамен будет проходить в форме электронного теста. Детали, критерии оценок и примерный вариант будут опубликованы позднее. Для получения зачета достаточно набрать количество баллов для оценки "удовлетворительно".

Внимание! Просьба студентам, сдающим курс в качестве спецкурса по выбору, до 16:00 21.12.2012 заполнить опрос по желаемой дате сдачи здесь. Студентам 518/2 и 421 групп заполнять этот опрос не нужно. По результатам опроса будет назначен 1 день дополнительного экзамена (12 и 15 января сдавать спецкурс также можно).

Общая информация

Курс по магистерской программе Дискретные управляющие системы и их приложения. Занятия проводит Коноводов В.А.

Занятия в осеннем семестре 2020 г. завершены.

В курсе рассматриваются темы, востребованные в промышленном программировании на языке C++. Разбираются вопросы, связанные с обобщенным программированием, интеллектуальными указателями, исключениями, паттернами проектирования, тестированием и отладкой кода, и др. Отдельно разбираются возможности современного языка С++, введенные в стандартах C++11/14/17: вывод типов, семантика перемещения, rvalue-ссылки, поддержка многопоточности, лямбда-выражения и др.

В задачи курса входят актуализация студентами знаний языка С++ и ознакомление с современными принципами проектирования больших систем с использованием языка C++. На занятиях предполагается разбор примеров использования конструкций языка и применения рассматриваемых методов проектирования, а также проведение промежуточных небольших тестов-контрольных.

Программа курса 2019(pdf)

Занятия в 2020г

• В сентябре все лекции проходят дистанционно по субботам 8:45 - 10:10. Первое занятие 5 сентября. Ссылка на zoom остается постоянной.
• Для прохождения дистанционных тестов необходимо подать заявку на курс https://lomonosov-msu.ru/rus/event/6349/, зарегестрировавшись на сайте при отсутствии учетной записи
• Видео-записи лекций здесь
• Таблица результатов здесь
• В связи с большим количеством записавшихся на курс возможна смена формата домашних заданий и тестирования на занятиях.

Содержание курса

Занятие 1. Особенности языка C++11. Вывод типов. Ключевые слова decltype и auto. Ключевые слова override и final.

• Лекция 1.

Занятие 2. Удаленные функции. Псевдонимы. Scoped enums. Constexpr-выражения и объекты. Шаблоны с переменным числом аргументов. lambda-выражения.

• Лекция 2.
• Задача 1. (Больше не принимается)

Занятие 3. Особенности lambda-функций. Неупорядоченные контейнеры hashmap/hashset. Функторы и связыватели. std::bind, std::invoke, std::apply.

• Лекция 3.
• Доп.задача про UB при захвате this. (Больше не принимается)

Занятие 4. Указатели на методы внутри класса. Move-семантика и типы ссылок.

• Лекция 4.

Занятие 5. Свертывание ссылок. Универсальные ссылки и проблема их перегрузки. Идеальная передача. Генерация компилятором перемещающих операций.

• Лекция 5.
• Задачи. (Больше не принимаются)

Занятие 6. Операторы new и delete, их перегрузка. Умные указатели.

• Лекция 6.
• Задача. (Больше не принимается)

Занятие 7. Владение памятью. Дополнение про умные указатели.

• Лекция 7
• Задача. (Больше не принимается)

Занятие 8. Идиомы CRTP и PImpl. Паттерны Bridge и Command.

• Лекция 8

Занятие 9. Паттерны Singleton, Strategy, Decorator, Observer. Создание объектов с помощью фабрик.

• Лекция 9

Занятие 10. Паттерн Visitor. Идиома Type Erasure. Правило SFINAE и диспетчеризация дескрипторов.

• Лекция 10
• Задачи Важно! Принимается решение только одной (любой) задачи от одного слушателя. Задача 1 (any) и задача 2 (are_same) больше не принимаются.

Занятие 11. Тестирование кода. Unit-тесты и библиотека gtest/gmock. Отладка кода и strace.

• Лекция 11

Занятие 12. Отладочные макроопределения, asserts. Обработка исключений. Гарантии безопасности исключений. ValueOrException. Неопределенное поведение.

• Лекция 12

Занятие 13. Оптимизация программ на C++.

• Лекция 13

Литература

• С. Мейерс, Эффективный и современный С++: 42 рекомендации по использованию C++11 и C++14, изд. Вильямс, М.: 2017 г.
• Ф. Пикус, Идиомы и паттерны проектирования в современном C++. ДМК Пресс, 2019 г.
• CppCoreGuidelines (ред. Б. Страуструп, Г. Саттер) https://isocpp.github.io/CppCoreGuidelines/CppCoreGuidelines
• Курт Гантерот: Оптимизация программ на C++. Проверенные методы повышения производительности.

• Anthony Williams. C++ Concurrency in Action: Practical Multithreading.
• А. Александреску, Современное проектирование на C++, изд. Вильямс, М.: 2017 г.
• Э.Гамма, Р.Хелм, Р.Джонсон, Дж. Влиссидес, Приемы объектно-ориентированного проектирования.
• Г. Саттер, А. Александреску, Стандарты программирования на С++. 101 правило и рекомендация.
• Б. Страуструп, Язык программирования С++, 4-е издание.
• Б. Страуструп, Программирование. Принципы и практика использования C++.
• Вандевурд Д., Джосаттис Н. Шаблоны C++. Справочник разработчика.