Проектирование больших систем на С++

Материал из Кафедра математической кибернетики
Перейти к: навигация, поиск

Информация к экзамену

Экзамен состоится:

  • 26 декабря 2020 г. в 13:00 для любой группы
  • 12 января 2021 г. в 9:00 для 421 группы
  • 15 января 2021 г. в 9:00 для 518/2 группы

Слушателям, сдающим курс в качестве спецкурса по выбору, можно сдавать в любую дату.

Внимание! Для записи на экзамен 26 декабря НЕОБХОДИМО заполнить форму по ссылке https://lomonosov-msu.ru/rus/event/request/dashboard/6349 (отправить форму, перейдя в "Запись на экзамен 26 декабря" по ссылке "Заполнить" и нажав "отправить"). Форму можно заполнить в любое время до начала экзамена. Отменить запись невозможно.

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

По результатам опроса назначается дополнительный экзамен в субботу 26.12 в 13:00.

Общая информация

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

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 2020(pdf)

Занятия в 2020г

  • Занятия в осеннем семестре 2020 г. завершены.
  • Для прохождения дистанционных тестов и сдачи экзамена 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

Содержание курса

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

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

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.

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

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

Занятие 7. Владение памятью. Дополнение про умные указатели.

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

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

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.

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

Занятие 13. Оптимизация программ на C++.

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.

Дополнительная

  • 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.
Источник — «https://mk.cs.msu.ru/index.php?title=Проектирование_больших_систем_на_С%2B%2B&oldid=7915»