C++

data ostatniej modyfikacji dokumentu

Data ostatniej modyfikacji tego dokumentu (cpp.phtml) to piątek 16 czerwca 2023 roku (o godzinie 22:28).

ogłoszenia

8 czerwca 2022 r. zadanie dodatkowe:: Zadanie 12 to zadanie dodatkowe - można za nie otrzymać dodatkowe punkty, co może wpłynąć na ocenę zaliczeniową. Zadanie dodatkowe należy oddać przed końcem semestru.
1 czerwca 2022 r. komplet zadań:: Wystawiłem już komplet zadań do zrealizowania w tym semestrze - w sumie jest ich 11 (110 punktów do zebrania za ich realizację).
6 kwietnia 2023 r. zadanie 6:: Wystawiłem już zadanie 6 dotyczące polimorfizmu. Wykład dotyczący polimorfizmu w C++ odbędzie się 13 kwietnia; zadanie 6 jest do realizacji na laboratoriach w terminie 17-21 kwietnia.
23 lutego 2023 r. pierwsze laboratoria:: Pierwsze zajęcia laboratoryjne odbędą się dopiero w przyszłym tygodniu 27 lutego - 3 marca 2023.
23 lutego 2023 r. punkt informacyjny:: W tym miejscu będą się pojawiać ważne ogłoszenia dotyczące organizacji wszystkich zajęć związanych z tym przedmiotem. Proszę czytać te ogłosznia na bieżąco.

terminarz

wykład:: czwartek 16-18 (Paweł Rzechonek)
laboratoria:: poniedziałek 18-20, s.107 (Paweł Rzechonek); wtorek 18-20, s.137 (Paweł Rzechonek); czwartek 12-14 (Andrzej Łukaszewski); czwartek 12-14 (Łukasz Piwowar); czwartek 14-16 (Łukasz Piwowar)

licznik wejść na stronę

2 dzisiaj
20 w obecnym miesiącu
506 w bieżącym roku
3112 od powstania strony

strona powstała
23 lutego 2023 roku

polecane artykuły

model pamięci w C/C++

Program w C++ i jego pamięć (pl)

Memory Layout of C Programs (en)

o przedmiocie

Kurs programowania w C++

C++ to obiektowo zorientowany język programowania. Został on zaprojektowany przez Bjarne'a Stroustrupa z myślą o programowaniu systemowym oraz do zaawansowanych obliczeń inżynierskich. Świadome używanie C++ do rozwiązywania problemów algorytmicznych daje dużo satysfakcji doświadczonym programistom, zwłaszcza dlatego, że generowany przez kompilator kod jest bardzo efektywny.

Celem kursu jest zapoznanie studentów z bogatą składnią języka C++, różnorodnymi technikami stosowanymi w programowaniu w C++ oraz z obszernymi fragmentami biblioteki STL.

Wymagane przygotowanie

Umiejętność programowania strukturalnego i proceduralnego w języku C/C++.
Umiejętność czytania dokumentacji technicznej w języku angielskim.
Podstawowa znajomość algorytmiki.

Cel kursu

Nauka programowania obiektowego w języku C++.
Poznanie wybranych fragmentów biblioteki STL.

literatura

Literatura podstawowa

J.Grębosz: Opus magnum C++. Programowanie w języku C++11. Wydanie 2 poprawione. Tom 1, 2, 3. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2020.
J.Grębosz: Opus magnum C++. Misja w nadprzestrzeń C++14/17. Tom 4. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2020.
B.Stroustrup: Język C++. Kompendium wiedzy. Wydanie 4. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2014.

Literatura uzupełniająca

S.Meyers: Skuteczny nowoczesny C++. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2020.
S.Rao: C++. Dla każdego. Wydanie 7. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2014.
S.Prata: Język C++. Szkoła programowania. Wydanie 6. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2012.
A.Allain: C++. Przewodnik dla początkujących. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2014.
N.M.Josuttis: C++. Biblioteka standardowa. Podręcznik programisty. Wydanie 2. Wydawnictwo Helion, Gliwice 2014.

Literatura elektroniczna

cplusplus.com
cprogramming.com
cppreference.com
learncpp.com - tutorials to help you master C++ and object-oriented programming
gcc.gnu.org - C++11 Support in GCC
C++ (pl.wikibooks.org)
C++11 (pl.wikipedia.org)
C++ od zera do gier kodera (Karol Kuczmarski)
Kurs C++ (Mirosław Zelent)
C++ bez cholesterolu

laboratorium

Zasady zaliczenia przedmiotu

Ogólnie:: W semestrze będzie opublikowanych (na tej stronie) kilkanaście prostych zadań do zaprogramowania. Za każde samodzielnie zaprogramowane zadanie i oddane w terminie można będzie dostać do 10 punktów (chociaż zadania będą różnej trudności).
Terminy:: Zadania do zaprogramowania będą ogłaszane w tygodniu poprzedzającym termin ich realizacji. Zadania należy oddawać w wyznaczonym terminie. Spóźnienia nie będą tolerowane, za wyjątkiem uzasadnionych sytuacji życiowych: choroba potwierdzona zwolnieniem lekarskim, wezwanie do Sądu, itp.
Prezentacje:: Programy należy prezentować osobiście w czasie pracowni (proszę nie wysyłać programów pocztą elektroniczną, ani nie przekazywać ich poprzez innych studentów). W trakcie prezentacji programu trzeba się liczyć z pytamiami dotyczącymi zadania: metoda rozwiązania, zastosowane konstrukcje językowe, wykorzystane technologie, itp.
Rozwiązania:: Kody źródłowe własnych programów należy zapisywać na SKOS, ponieważ tylko wtedy rozwiązania zadań będą podlegały weryfikacji autorskiej i ocenie.
Oceny:: Aby zaliczyć laboratorium na ocenę dostateczną trzeba do końca semestru zdobyć 50% z wszystkich możliwych do uzyskania punktów; na ocenę bardzo dobrą trzeba będzie zgromadzić 90% punktów; oceny pośrednie pozostją w liniowej zależności od przedstawionych wymagań granicznych.

Zadania laboratoryjne

Ranking

grupa pn.18.PRz (pdf)
grupa wt.18.PRz (pdf)

SKOS

SKOS

wykłady

23 lutego 2023 r: łagodne wprowadzenie do C++

organizacja zajęć: organizacja.pdf

pierwsze programy w C++
struktura programu w C++
zmienne ustalone const
wyrażenia stałe constexpr
referencje i referencje do stałych
typ void i void*
wskaźnik pusty nullptr
typy całkowite int8_t, int16_t, int32_t i int64_t
ułożenie obiektów w pamięci i operator alignof
typy znakowe char16_t i char32_t
łańcuchy znakowe string
używanie łańcuchów znakowych zamiast napisów w stylu C
pary pair<K, V>
wektory vector<T>
używanie wektorów zamiast tablic
inicjalizacja tablic i kolekcji za pomocą listy wartości
przeglądanie tablic i kolekcji za pomocą pętli zakresowej for-each
standardowe wejście cin, wyjście cout oraz wyjście dla błędów cerr i clog
zgłaszanie błędów za pomocą rzucania wyjątków standardowych instrukcją throw
listy wartości initalizer_list<>

slajdy: wstep.pdf

9 marca 2022 r: klasy i obiekty, ukrywanie implementacji

I paradygmat OOP - abstrakcja (grupowanie danych i procedur)
klasy - typy danych
obiekty - instancje określonej klasy
stan obiektu
funkcjonalność klasy
definicja klasy class
składowe w klasie - pola i metody
odwołania do składowych za pomocą operatorów . (kropka) i -> (strzałka)
tworzenie nowych obiektów na stosie i na stercie za pomocą operatora new
inicjalizacja obiektu za pomocą konstruktora
konstruktory delegatowe
inicjalizacja składowych w obiekcie przed uruchomieniem konstruktora
lista inicjalizacyjna do sparametryzowanej inicjalizacji pól składowych w obiekcie
usuwanie niepotrzebnych obiektów ze stosu i ze sterty za pomocą operatora delete
likwidacja obiektu z udziałem destruktora
automatyczne uruchomienie destruktora przed likwidacją obiektu
wskaźnik this i jego wykorzystanie w metodach instancyjnych
kompozycja - budowanie klasy za pomocą wypełniania obiektami innych klas

II paradygmat OOP - hermetyzacja (ukrywanie implementacji)
udostępnianie bezpiecznych narzędzi do manipulowania ukrytym stanem obiektu i
ukrywanie składowych w sekcji private
upublicznianie składowych w sekcji public
przeciążanie funkcji i konstruktorów
konstruktor domyślny wygenerowany przez kompilator
wymuszenie wygenerowania konstruktora domyślnego za pomocą frazy =default
stałe pola w klasie
inicjalizacja pól stałych w obiekcie za pomocą listy inicjalizacyjnej
upublicznianie stałych pól w klasie
stałe funkcje składowe do operowania na stałych obiektach

slajdy: cpp2klasy.pdf

16 marca 2022 r: składowe statyczne, inicjalizacja, kopiowanie, przenoszenie

składowe statyczne w klasie deklarowane za pomocą static
odwołania do składowych statycznych
inicjalizacja pól statycznych
funkcje wbudowane
argumenty domyślne w funkcjach

inicjalizacja typów podstawowych
jednolita inicjalizacja
inicjalizacja listą wartości initialization_list<>

l-wartości i r-wartości
obiekty tymczasowe
argumenty tymczasowe w funkcjach
semantyka przenoszenia
konstruktor kopiujący i przenoszący
przypisanie kopiujące i przenoszące

slajdy: cpp3kopiowanie.pdf

przykładowy program: napis.hpp napis.cpp test_napis.cpp

23 marca 2023 r: przeciążanie operatorów

funkcje i klasy zaprzyjaźnione
przeciążanie operatorów
operatory składowe kontra zaprzyjaźnione
operatory zwiększania ++ i zmniejszania --
przypisanie kopiujące i przenoszące =
operator wywołania funkcji ()
operator indeksowania []
operator dostępu do składowych ->
statyczne operatory składowe new i delete
zaprzyjaźnione operatory czytania z i pisania do strumienia >> i <<

slajdy: cpp4operatory.pdf

30 marca 2023 r: dziedziczenie

III paradygmat OOP - dziedziczenie (specjalizacja klasy)
dziedziczenie - budowanie klasy za pomocą rozbudowywania istniejącej klasy
porównanie dziedziczenia i kompozycji
dokładanie nowych składowych w trakcie dziedziczenia
lista pochodzenia
dostęp do odziedziczonych składników
przywracanie pierwotnej widoczności odziedziczonych składników za pomocą deklaracji using
projektowanie hierarchii klas
blokowanie dziedziczenia za pomocą deklaratora final
dziedziczenie wielobazowe
dziedziczenie wirtualne
konwersje standardowe dla wskaźników i referencji przy dziedziczeniu
inicjalizacja i destrukcja obiektów w warunkach dziedziczenia
przenoszenie konstruktorów z klasy bazowej za pomocą deklaracji using
inicjalizacja pól składowych w definicji klasy

slajdy: cpp5dziedziczenie.pdf

13 kwietnia 2023 r: polimorfizm

IV paradygmat OOP - polimorfizm (wydobycie adekwatnej dla obiektu funkcjonalności)
składowe funkcje wirtualne
nadpisywanie funkcji wirtualnych
wywołania polimorficzne za pomocą wskaźników i referencji
implementacja wywołań polimorficznych
wczesne i późne wiązanie
wirtualne destruktory
klasy abstrakcyjne
fabrykowanie obiektów

slajdy: cpp6polimorfizm.pdf

20 kwietnia 2023 r: przestrzenie nazw

przestrzenie nazw jako struktury grupujące definicje
przestrzenie nazw jako struktury otwarte
deklaracja użycia i dyrektywa użycia
przestrzeń anonimowa
komponowanie i wybór w przestrzeniach nazw
standardowa przestrzeń nazw
przestrzenie zagnieżdżone

slajdy: cpp7przestrzenie.pdf

27 kwietnia 2023 r: wyjątki

zastosowanie wyjątków do sygnalizowania błędów
zgłaszanie wyjątków instrukcją throw
łapanie wyjątków w instrukcji try-catch
przepływ sterowania przy zgłoszeniu wyjątku
funkcje call-back’owe
rozróżniane wyjątków po typie
grupowanie wyjątków w hierarchie klas
dopasowywanie wyjątków
złapanie każdego wyjątku w bloku catch(...)
odwikłanie stosu po zgłoszeniu wyjątku
implementacja mechanizmu zgłaszania i łapania wyjątków
wyjątki w konstruktorach i w destruktorach
RAII czyli zdobywanie zasobów poprzez inicjalizację
wsparcie techniki RAII przez shared_ptr
specyfikacja wyjątków zgłaszanych przez funkcje
wyjątek bad_alloc zgłaszany przez operator new
klasa exception i wyjątki z biblioteki standardowej
definiowanie własnych wyjątków
asercje

slajdy: cpp8wyjatki.pdf

4 maja 2023 r: konwersje

konwersje tradycyjne dla typów podstawowych
konstruktory konwertujące i notacja konstruktorowa
blokowanie konwersji za pomocą explicit
operatory konwersji w klasie
szablonowe operatory konwersji
statyczna konwersja typów danych przy użyciu operatorów konwertujących za pomocą static_cast<>
zmiana deklaratorów const i volatile za pomocą const_cast<>
zmiana interpretacji typu danych za pomocą reinterpret_cast<>
dynamiczna konwersja wskaźników i referencji to klas polimorficznych za pomocą dynamic_cast<>
RTTI - informacja o typie danych
automatyczne określanie typu - deklaracja auto
wydobycie typu wyrażenia za pomocą decltype