Проектирование больших систем на С++ — различия между версиями
ZhukovVV (обсуждение | вклад) |
ZhukovVV (обсуждение | вклад) |
||
| (не показана 31 промежуточная версия 2 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| + | [[Категория:Спецкурсы кафедры МК]] | ||
| + | [[Категория:Лекционные курсы кафедры МК]] | ||
| + | [[Категория:Магистерская программа Дискретные управляющие системы и их приложения]] | ||
| + | |||
Занятия проводятся по вторникам шестой парой (в 18:00). | Занятия проводятся по вторникам шестой парой (в 18:00). | ||
| Строка 12: | Строка 16: | ||
== Занятия в 2024 г. == | == Занятия в 2024 г. == | ||
| + | '''Занятия 05.11.2024 не будет! (преподаватель на больничном по уходу за собой)''' | ||
| + | |||
| + | '''Занятия 29.10.2024 не будет!''' | ||
| + | |||
* [https://docs.google.com/spreadsheets/d/1daYZmqfhzrqL30kgwXsSy0f5zUFXY8yf5jTKFlMicJo/edit?usp=sharing Таблица результатов] | * [https://docs.google.com/spreadsheets/d/1daYZmqfhzrqL30kgwXsSy0f5zUFXY8yf5jTKFlMicJo/edit?usp=sharing Таблица результатов] | ||
* Первое занятие состоится 3 сентября. | * Первое занятие состоится 3 сентября. | ||
* Тест 1: 17.09.2024 | * Тест 1: 17.09.2024 | ||
| − | * Тест 2: 24.09. | + | * Тест 2: 24.09.2024 |
| − | * Тест 3: 01.10. | + | * Тест 3: 01.10.2024 |
| − | * Тест 4: 08.10. | + | * Тест 4: 08.10.2024 |
| − | * Тест 5: 15.10. | + | * Тест 5: 15.10.2024 |
| − | * Тест 6: | + | * Тест 6: 12.11.2024 |
| − | * Тест 7: | + | * Тест 7: 19.11.2024 |
| − | * Тест 8: | + | * Тест 8: 26.11.2024 |
* Досрочный экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN) | * Досрочный экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN) | ||
* Основной экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN) | * Основной экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN) | ||
| Строка 37: | Строка 45: | ||
* Возможность участвовать в досрочном экзамене | * Возможность участвовать в досрочном экзамене | ||
| − | Критерии получения бонусов | + | Критерии получения бонусов см. в таблице успеваемости. |
[[Media: Pbs_exam_example.pdf|Пример экзаменационного варианта (pdf)]] (на баллы за каждое задание можно не обращать внимание, они будут скорректированы исходя из статистики прошлого года) | [[Media: Pbs_exam_example.pdf|Пример экзаменационного варианта (pdf)]] (на баллы за каждое задание можно не обращать внимание, они будут скорректированы исходя из статистики прошлого года) | ||
| Строка 50: | Строка 58: | ||
* [https://disk.yandex.ru/i/YQRRH-kfxgs_Kw Дополнительные слайды] (исключения вывода типа для auto, value-категории, информация для теста) | * [https://disk.yandex.ru/i/YQRRH-kfxgs_Kw Дополнительные слайды] (исключения вывода типа для auto, value-категории, информация для теста) | ||
* Книги Скотта Мейерса на английском языке можно найти на [https://aovst.cs.msu.ru/ сайте практикума 318 группы] | * Книги Скотта Мейерса на английском языке можно найти на [https://aovst.cs.msu.ru/ сайте практикума 318 группы] | ||
| − | * [https://disk.yandex.ru/i/dSbYR9vwi8SGQw Задание 1] | + | * [https://disk.yandex.ru/i/dSbYR9vwi8SGQw Задание 1] (больше не принимается) |
'''Занятие 3.''' Лямбда-выражения. Связыватели. Некоторые особенности C++17. | '''Занятие 3.''' Лямбда-выражения. Связыватели. Некоторые особенности C++17. | ||
* [https://disk.yandex.ru/i/s_xbIq4nUrZ4PA Лекция 3] | * [https://disk.yandex.ru/i/s_xbIq4nUrZ4PA Лекция 3] | ||
| − | * [https://disk.yandex.ru/i/EsnIYzNCQylo9Q Задание 2] ( | + | * [https://disk.yandex.ru/i/EsnIYzNCQylo9Q Задание 2] (больше не принимается) |
'''Занятие 4.''' Move-семантика, типы ссылок. Проблема перегрузки универсальных ссылок. | '''Занятие 4.''' Move-семантика, типы ссылок. Проблема перегрузки универсальных ссылок. | ||
| − | * [https://disk.yandex.ru/i/ | + | * [https://disk.yandex.ru/i/kzEnu6IkyBDFyg Лекция 4] |
'''Занятие 5.''' Особенности перемещающих операций в классах. Умные указатели. | '''Занятие 5.''' Особенности перемещающих операций в классах. Умные указатели. | ||
| − | * Лекция 5 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/h-uQEspqzaqR-g Лекция 5] |
| − | * Задание 3 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/wsD6fWbzC5OkmQ Задание 3] (больше не принимается) |
| + | * [https://disk.yandex.ru/d/VCOpY0oE6NvgCQ Мемы про Ложкина] | ||
'''Занятие 6.''' Умные указатели и владение памятью. Идиома CRTP. | '''Занятие 6.''' Умные указатели и владение памятью. Идиома CRTP. | ||
| − | * Лекция 6 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/1Nl2sBwn6ZTNxw Лекция 6] |
| − | * | + | * [https://disk.yandex.ru/i/h6TH_DyT4ctS2A Задание 4] (больше не принимается) |
| − | * | + | * [https://mks2.cs.msu.ru/root/pbs_tree Код для задания 4] |
| − | + | ||
'''Занятие 7.''' Идиома PImpl. Паттерны проектирования Bridge, Command, Strategy, Singleton. | '''Занятие 7.''' Идиома PImpl. Паттерны проектирования Bridge, Command, Strategy, Singleton. | ||
| − | * Лекция 7 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/EUs0mYjw8IVKeg Лекция 7] |
| − | * Репозиторий, где пишем код на занятиях | + | * [https://mks2.cs.msu.ru/root/pbs_examples_2024 Репозиторий, где пишем код на занятиях] |
'''Занятие 8.''' Создание объектов с помощью фабрик. Паттерны проектирования Decorator и Visitor. | '''Занятие 8.''' Создание объектов с помощью фабрик. Паттерны проектирования Decorator и Visitor. | ||
| − | * Лекция 8 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/5-9XGr4aQR9C2w Лекция 8] |
'''Занятие 9.''' Идиома TypeErasure. Решение проблем перегрузки универсальных ссылок. Диспетчеризация дескрипторов. Правило SFINAE. | '''Занятие 9.''' Идиома TypeErasure. Решение проблем перегрузки универсальных ссылок. Диспетчеризация дескрипторов. Правило SFINAE. | ||
| − | * Лекция 9 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/6Ggf49W6ABX9Ag Лекция 9] |
| − | * Задание 5 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/wjUqFUiAv4dK_A Задание 5] |
'''Занятие 10.''' Обработка исключений. Гарантии безопасности исключений. Неопределенное поведение. | '''Занятие 10.''' Обработка исключений. Гарантии безопасности исключений. Неопределенное поведение. | ||
| − | * Лекция 10 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/A0z1X7NJZLPNFQ Лекция 10] |
| + | * [https://disk.yandex.ru/d/xN7XO0vN9nJ9tQ Котики 2023] | ||
| + | * [https://disk.yandex.ru/d/-yCZ26QYPEh8iQ Котики 2024] | ||
'''Занятие 11.''' Тестирование кода, unit-тестирование, устранение зависимостей. Google C++ Testing Framework. | '''Занятие 11.''' Тестирование кода, unit-тестирование, устранение зависимостей. Google C++ Testing Framework. | ||
| − | * Лекция 11 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/VX2GqMOB9t76wA Лекция 11] |
| − | * Задача 6 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/PszIrXsYR52scg Задача 6] |
* [http://google.github.io/googletest/ Документация по googletest] | * [http://google.github.io/googletest/ Документация по googletest] | ||
'''Занятие 12.''' Отладка и дебаг кода. Оптимизация программ на C++. Строки. | '''Занятие 12.''' Отладка и дебаг кода. Оптимизация программ на C++. Строки. | ||
| − | * Лекция 12 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/gzYOfpC0JfJPJw Лекция 12] |
| − | * Задача 7 | + | * [https://disk.yandex.ru/i/Du4WrQRZeGi0RQ Задача 7] |
'''Занятие 13.''' Оптимизация алгоритмов, функций, памяти. Плотная упаковка полей. Бинарная сериализация данных. Protobuf. | '''Занятие 13.''' Оптимизация алгоритмов, функций, памяти. Плотная упаковка полей. Бинарная сериализация данных. Protobuf. | ||
* Лекция 13 | * Лекция 13 | ||
| − | * Задача 8 и пример входного файла | + | * [https://disk.yandex.ru/i/XXJ48YldZyX9aw Задача 8] и [https://disk.yandex.ru/d/1Eur7mnEAK2hHw пример входного файла] |
* Комментарии по проверке находятся в отдельном листе таблицы результатов. | * Комментарии по проверке находятся в отдельном листе таблицы результатов. | ||
'''Занятие 14.''' Новые стандарты языка C++20 и C++23. Корутины, концепты, ranges library. | '''Занятие 14.''' Новые стандарты языка C++20 и C++23. Корутины, концепты, ranges library. | ||
| − | * | + | * [https://disk.yandex.ru/d/8efRlJsZ9ZFA2g Презентации докладов] |
== Литература == | == Литература == | ||
| Строка 121: | Строка 131: | ||
* [https://github.com/catboost/catboost/blob/master/CPP_STYLE_GUIDE.md Yandex C++ Style Guide]. | * [https://github.com/catboost/catboost/blob/master/CPP_STYLE_GUIDE.md Yandex C++ Style Guide]. | ||
* [https://google.github.io/styleguide/cppguide.html Google C++ Style Guide]. | * [https://google.github.io/styleguide/cppguide.html Google C++ Style Guide]. | ||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
Текущая версия на 07:29, 7 декабря 2024
Занятия проводятся по вторникам шестой парой (в 18:00).
Курс по магистерской программе Дискретные управляющие системы и их приложения. Занятия проводит Владимир Владимирович Жуков.
В курсе рассматриваются темы, востребованные в промышленном программировании на языке C++. Разбираются вопросы, связанные с метапрограммированием, умными указателями, исключениями, паттернами проектирования, тестированием, отладкой кода и др. Отдельно разбираются возможности современного языка С++, введенные в стандартах C++11/14/17/20: 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.
Содержание
Занятия в 2024 г.
Занятия 05.11.2024 не будет! (преподаватель на больничном по уходу за собой)
Занятия 29.10.2024 не будет!
- Таблица результатов
- Первое занятие состоится 3 сентября.
- Тест 1: 17.09.2024
- Тест 2: 24.09.2024
- Тест 3: 01.10.2024
- Тест 4: 08.10.2024
- Тест 5: 15.10.2024
- Тест 6: 12.11.2024
- Тест 7: 19.11.2024
- Тест 8: 26.11.2024
- Досрочный экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN)
- Основной экзамен: DD.MM.YYYY HH:MM (ауд. NN)
Экзамен
Экзамен по курсу письменный. Максимальная сумма баллов за экзаменационную работу – 50.
- Оценка отлично: не менее 40 баллов
- Оценка хорошо: не менее 30 и не более 39 баллов
- Оценка удовлетворительно: не менее 20 и не более 29 баллов
За тесты на лекциях и выполнение дополнительных заданий можно получить следующие бонусы:
- Оценка отлично (автомат)
- Дополнительные баллы на экзамене (до 10 баллов, что является эквивалентом повышения итоговой оценки на 1 балл)
- Возможность участвовать в досрочном экзамене
Критерии получения бонусов см. в таблице успеваемости.
Пример экзаменационного варианта (pdf) (на баллы за каждое задание можно не обращать внимание, они будут скорректированы исходя из статистики прошлого года)
Содержание курса
Занятие 1. Организационные вопросы. C++ Style Guide. Вводный тест.
Занятие 2. Некоторые особенности C++11, вывод типа. Модификаторы функций, псевдонимы, scoped enums. Constexpr-выражения и объекты. Шаблоны с переменным числом аргументов.
- Лекция 2
- Дополнительные слайды (исключения вывода типа для auto, value-категории, информация для теста)
- Книги Скотта Мейерса на английском языке можно найти на сайте практикума 318 группы
- Задание 1 (больше не принимается)
Занятие 3. Лямбда-выражения. Связыватели. Некоторые особенности C++17.
Занятие 4. Move-семантика, типы ссылок. Проблема перегрузки универсальных ссылок.
Занятие 5. Особенности перемещающих операций в классах. Умные указатели.
- Лекция 5
- Задание 3 (больше не принимается)
- Мемы про Ложкина
Занятие 6. Умные указатели и владение памятью. Идиома CRTP.
- Лекция 6
- Задание 4 (больше не принимается)
- Код для задания 4
Занятие 7. Идиома PImpl. Паттерны проектирования Bridge, Command, Strategy, Singleton.
Занятие 8. Создание объектов с помощью фабрик. Паттерны проектирования Decorator и Visitor.
Занятие 9. Идиома TypeErasure. Решение проблем перегрузки универсальных ссылок. Диспетчеризация дескрипторов. Правило SFINAE.
Занятие 10. Обработка исключений. Гарантии безопасности исключений. Неопределенное поведение.
Занятие 11. Тестирование кода, unit-тестирование, устранение зависимостей. Google C++ Testing Framework.
Занятие 12. Отладка и дебаг кода. Оптимизация программ на C++. Строки.
Занятие 13. Оптимизация алгоритмов, функций, памяти. Плотная упаковка полей. Бинарная сериализация данных. Protobuf.
- Лекция 13
- Задача 8 и пример входного файла
- Комментарии по проверке находятся в отдельном листе таблицы результатов.
Занятие 14. Новые стандарты языка C++20 и C++23. Корутины, концепты, ranges library.
Литература
Основная
- 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. М.:Диалектика, 2017 г.
Дополнительная
- Klaus Iglberger. C++ Software Design: Design Principles and Patterns for High-Quality Software. O'Reilly Media; 1st edition. 2022.
- 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.
- Курс Основы C++ от Академии Яндекса.
- Документация по Google Test.
- Документация protobuf.
- Yandex C++ Style Guide.
- Google C++ Style Guide.
