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C++程序设计(面向对象进阶)
第3次开课
开课时间: 2019年09月16日 ~ 2019年12月28日
学时安排: 4-6小时每周
当前开课已结束 已有 13833 人参加
老师已关闭该学期,无法查看
课程详情
课程评价(352)
spContent=本课程介绍C++11~20标准的程序设计方法。是网易云课堂计算机课程体系的《C++程序设计》的改版。 课件中英文对照,便于学习计算机英语术语。 学过C、Java或者Python,想要了解新标准C++,可以参加本课程学习
本课程介绍C++11~20标准的程序设计方法。是网易云课堂计算机课程体系的《C++程序设计》的改版。 课件中英文对照,便于学习计算机英语术语。 学过C、Java或者Python,想要了解新标准C++,可以参加本课程学习
—— 课程团队
课程概述

为什么要学这门课程?


  1. 学C语言后想进阶学C++;

  2. 学Java后想了解C++这个同门大佬;

  3. 听说C++ 11/14/17/20被称为“Modern C++”,想看看它和“Classic C++”有啥不同;

  4. 想学习编码规范以写出【好看】的代码。



这门课程要求:


  1. 你已有编程基础,知道数据类型、分支循环、数组等语言要素;

  2. 你已经写过代码,想看看C++能否多快好省地编程序。



这门课程不适合:


  1. 从未接触过编程(可以先学C语言入门);

  2. 希望用三行代码改变世界(建议去学Python);

  3. 认为Java能搞定一切(奇迹和灾难都在JVM中);

  4. 非IT专业但听说编程是职场必备能力(可以先学解释型语言,更易入门)。



必须要学C++的理由:


  1. 做人工智能研究,想要深入底层;比如TensorFlow的核心是用C++写的;

  2. 做游戏开发,包括端游和网游后台,以发挥计算机的全部性能,需要C++;

  3. 做智能硬件、嵌入式或硬件驱动开发;C++会提供更多工具,生产效率更高;

  4. 你喜欢。



必须要学本课程的理由:


  1. 学了C++,但是希望学习C++11~C++20等新标准的特性及编程范式;

  2. 学了C++,但是还在用typedef,或者认为 for(auto i : array)是写错了;

  3. 定义变量时轮流使用26个英文字母,不够的话再加上下划线  (⊙_⊙)?



课程内容更新安排:

  1. 第一期课程主要介绍C++基础及C++11~17的功能性增强;

  2. 第二期课程补充一些C++17的基础特性

  3. 第三期课程继续补充C++11~17中一些较难理解的特性,并选择少量C++20的新增特性


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授课目标

通过这门课程,希望能够让你:

  1. 初步掌握C++的面向对象编程方法;

  2. 能初步使用 C++11/14/17 标准中 “Modern C++” 的思想写代码

  3. 了解并应用编码规范

课程大纲
C++概览
课时目标:了解编程范式和C++的标准演化;学习使用一种最新的编程工具。
第01节:C++编程范式与C++11~17标准
第02节:学习C++:参考书和编程环境
第03节:Visual Studio集成开发环境
第04节:Eclipse CDT集成开发环境
第05节:如何快速学习本课程?
第06节:常见问题解答
C++程序基础
课时目标:了解C++编码规范的作用;理解名字空间并会使用名字空间;掌握输入输出的基本方法
第01节:C++源代码和编码规范
第02节:Aloha World代码示例
第03节:名字空间
第04节:编译C++程序
第05节:处理错误
第06节:输入和输出
C语法的增强及对应的C++11特性
课时目标:掌握C++对C语言语法的增强,比如引用类型、new/delete等;掌握C++11的基础特性
第01节:引用、[C++11]空指针与动态内存分配
第02节:数据类型与转换、[C++11]列表初始化
第03节:[C++11]的自动类型推导:类型系统、auto与decltype
第04节:简化的C++内存模型
第05节:常量与指针
第06节:特殊函数:重载、默认参数值与内联
第07节:[C++11]基于范围的for循环
第08节:[C++17]带有初始化器的if和switch语句
对象和类(基础)
课时目标:掌握创建类和对象的方法;学会使用string类和array类
第01节:用类创建对象
第02节:对象拷贝以及分离声明与实现
第03节:对象指针、对象数组以及函数参数
第04节:抽象、封装与this指针
第05节:[C++11]类数据成员的就地初始化
第06节:string类以及[C++11]std::array类
对象和类(高级)
课时目标:掌握代理构造、静态成员、析构函数的使用;学会使用vector类
第01节:[C++11]断言与常量表达式
第02节:代理构造、不可变对象与静态成员
第03节:析构、友元与深浅拷贝
第04节:vector类和[C++14]字符串字面量
第05节:例子
第06节:[C++17]的结构化绑定
继承和多态
课时目标:掌握继承的方法;掌握实现运行时多态的方法。
第01节:继承与构造
第02节:名字隐藏与重定义
第03节:覆写与运行时多态
第04节:抽象类与动态类型转换
文件输入输出流
课时目标:掌握读写文本文件和二进制文件的方法
第01节:[C++17]文件系统(filesystem)
第02节:文件I/O流的基本用法
第03节:格式化输出与I/O流函数
第04节:二进制输入输出
第05节:随机访问文件
运算符重载
课时目标:掌握重载一般运算符的方法;理解流操作运算符必须重载为友元函数的原因;理解以引用作为重载运算符函数的参数和返回值的原因
第01节:运算符重载与平面向量类
第02节:重载二元运算符和数组下标运算符
第03节:重载一元运算符
第04节:重载流操作运算符与类型转换运算符
第05节:重载赋值运算符及其它总结
异常处理
课时目标:掌握异常处理的方法,能够创建自定义的异常类解决问题;理解异常传播的机制
第01节:异常处理概览
第02节:异常匹配与内建异常类
第03节:自定义异常类与多重捕获
第04节:[C++11]noexcept与异常传播
第05节:重抛异常与异常的使用场景
模板初步
课时目标:了解元编程和泛型编程的含义;学会使用函数模板和类模板处理多种数据类型的方法;理解模板实例化的意义
第01节:模板与泛型编程
第02节:函数模板
第03节:排序示例与泛型化
第04节:类模板
第05节:模板参数与模板继承
标准模板库(STL)基础
课时目标:了解标准模板库的组成;掌握顺序容器的使用方法,掌握利用迭代器遍历容器的方法;了解容器的逻辑结构
第01节:标准模板库基础
第02节:STL容器
第03节:STL迭代器
第04节:容器的更多用法
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预备知识

学过C语言,了解数据类型、分支循环、函数、数组、指针;


或者


学过Java,但需要额外补学C/C++的指针(指针定义、解引用、指针作为函数返回值和参数)


或者


学过Python,但需要额外补学C/C++的数据类型、数组、指针

证书要求

课程总评成绩平时成绩+期末成绩构成


1. 平时成绩

  • 占比:大约60%

  • 内容:单元测试、单元作业

  • 形式:填空选择判断正误等客观题目、编程作业(互评)、以及在线编程题目

  • 时限:在题目公布的1-2周内完成提交,根据具体作业要求而定

2. 期末成绩

  • 占比:大约40%

  • 内容:客观题测试

  • 形式:填空选择判断正误等客观题目

  • 时限:在规定的时间内完成提交  


总评成绩及格(>60分)或者优秀(>80分)才能申请证书

根据课程平台最新政策,为了对学习者的在线学习过程更加严谨负责,保证平台证书权威性,自2019年9月起,本课程不再提供免费证书。

参考资料

主要参考资料:


《C++程序设计》(中文版·第3版),[美]梁勇, 机械工业出版社, 2015年1月1日出版,ISBN:9787111485148 【https://book.douban.com/subject/3171363/】


或者


《C++程序设计》(英文版·第3版) [Introduction to Programming with C++,Third Edition],Y. Daniel Liang,机械工业出版社,2013年6月1日出版, ISBN:9787111425052 【https://book.douban.com/subject/24736736/】


【注】本课程的绝大部分C++11~C++17的新特性教学内容均由课程团队自行编写。上述参考资料中无法找到对应的内容


附加资料:

  1. 《深入理解C++11:C++11新特性解析与应用》,Michael Wong, IBM XL编译器中国开发团队,机械工业出版社,2013年

  2. 《C++程序设计语言(第1-3部分)》第四版,[美] 本贾尼·斯特劳斯特鲁普,机械工业出版社,2016年; 【726页。这本是C++他爹写的,当字典用。第4部分单独成书,352页】

  3. 《C++ Primer》第5版 中文版,[美]Stanley B. Lippman & Barbara E. Moo, 电子工业出版社,2013年  【848页。这本是大全,是“C++从入门到Java”的表率】

  4. 《C Primer Plus》第6版  中文版,[美]Stephen Prata,人民邮电出版社,2012年 【936页。这本易与上面那本混淆。但是它是讲C语言的,比上面那本易读,所以多了88页】


课程交流:

目前有4种交流渠道:

  1. 大部分问题可以在本课程的讨论区提问,这也是最便捷的方法。

  2. 可以加入课程的QQ群(177070621、250533933)。这两个群中有一些自2015年参加慕课课程学习的同学,他们会回答一些常见问题。课程负责老师会不定期在群中回复一些问题(可能响应不及时)

  3. 关注课程负责人的微信公众号,偶尔会发布一些与编程有关(不限于C++)的文章

  4. 在知乎关注课程负责人,课程负责人经常会回答一些编程类的问题
     https://www.zhihu.com/people/alohaworld/answers


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常见问题

Q1: 课程中的代码在哪里能找到?

A1:

代码都在 https://github.com/AlohaWorld/CppKid

代码不定期更新。

【注意】代码并非全部都能编译通过。其中有一些故意制造的错误用于课堂演示


Q2: 本课程只讲C++11吗?

A2:

C++11并不是完全抛弃了C++98/03的内容重启炉灶。现代C++(Modern C++,特指C++11及之后的C++) 继承了经典C++(Classic C++) 的面向对象思想、泛型编程思想。此外,从2011年开始,C++标准化委员会决定每3年推出一个新的标准。本课程中包含C++14和C++17的部分内容。本课程将跟进C++标准化委员会的进展不断更新。在本课程第2、3次开课时,将会补充C++17的更多内容,并视标准化委员会的进展和编译器的支持情况,补充C++20的内容。



北京邮电大学
2 位授课老师
崔毅东

崔毅东

副教授

杨谈

杨谈

副教授

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