Проектирование больших систем на С++ — различия между версиями
Строка 1: | Строка 1: | ||
Курс по магистерской программе Дискретные управляющие системы и их приложения. Занятия проводит [[Участник:KonovodovV|Коноводов В.А.]] | Курс по магистерской программе Дискретные управляющие системы и их приложения. Занятия проводит [[Участник:KonovodovV|Коноводов В.А.]] | ||
− | Занятия проходят в ауд. | + | |
+ | Занятия проходят в ауд. '''609'''. | ||
В курсе рассматриваются темы, востребованные в промышленном программировании на языке C++. Разбираются вопросы, связанные с обобщенным программированием, интеллектуальными указателями, исключениями, паттернами проектирования и др. Отдельно разбираются возможности современного языка С++, введенные в стандартах C++11/14: вывод типов, семантика перемещения, rvalue-ссылки, поддержка многопоточности, лямбда-выражения и др. | В курсе рассматриваются темы, востребованные в промышленном программировании на языке C++. Разбираются вопросы, связанные с обобщенным программированием, интеллектуальными указателями, исключениями, паттернами проектирования и др. Отдельно разбираются возможности современного языка С++, введенные в стандартах C++11/14: вывод типов, семантика перемещения, rvalue-ссылки, поддержка многопоточности, лямбда-выражения и др. |
Версия 15:30, 14 сентября 2017
Курс по магистерской программе Дискретные управляющие системы и их приложения. Занятия проводит Коноводов В.А.
Занятия проходят в ауд. 609.
В курсе рассматриваются темы, востребованные в промышленном программировании на языке C++. Разбираются вопросы, связанные с обобщенным программированием, интеллектуальными указателями, исключениями, паттернами проектирования и др. Отдельно разбираются возможности современного языка С++, введенные в стандартах C++11/14: 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 курса
Занятие 1. Вводный тест. Вывод типов шаблонов и auto. Ключевое слово decltype. Инициализация с фигурными скобками.
Предварительный план
1. Обзор основных особенностей C++11:
- выводы типов, auto, decltype, вывод возвращаемого значения
- ranged-based циклы, инициализация с фигурными скобками, override, final, scoped enums, static_assert
- lambda-выражения, функторы, связыватели и адаптеры
2. Семантика перемещения
- типы ссылок и rvalue
- std::move, std::forward и их применение
3. Умные указатели
- перегрузка операторов new, delete, аллокаторы.
- необходимость умных указателей и недостатки "голых указателей"
- uniq_ptr и исключительное владение
- shared_ptr и совместное владение, weak_ptr
- идеи intrusive_ptr и других указателей
- самостоятельная реализация shared_ptr
4. Паттерны проектирования
- идиома PImpl, паттерн Bridge
- паттерн Singleton
- паттерн Fabric Method
- паттерн Visitor и двойная диспетчеризация
- задача с самостоятельной реализацией
5. Метапрограммирование
- шаблонное программирование
- метапрограммирование с макросами, x_macro
- самостоятельное решение задач
- реализация списка типов и использование в фабриках
6. Обработка исключений. Гарантии безопасности исключений. Задача на класс исключений.
7. Параллелизм и многопоточность.
- Data race и deadlock
- Способы синхронизации: mutex, atomic variable, condition variable, spin lock
Литература
- С. Мейерс, Эффективный и современный С++: 42 рекомендации по использованию C++11 и C++14, изд. Вильямс, М.: 2017 г.
- 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++.
- Б. Страуструп, Дизайн и эволюция языка С++.
- D. Abrahams, A. Gurtovoy C++ Template Metaprogramming.