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C++学习指南

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C++

C++ 是一门古老而复杂的语言，绝不是一门可以速成的语言，学习它需要有意识的刻意练习和长时间的持续不断的磨练。而大多数人不太能耐得住寂寞，喜欢速成，所以像《 21 天学通 C++ 》这种书就比较受欢迎，卖得很好。通常那些干了一两年就说自己熟悉（甚至精通） C++ 的程序员只能算是轻浮的。

Linux 之父 Linus 就曾说：“ C++ 是一门很恐怖的语言，而比它更恐怖的是很多不合格的程序员在使用着它”。

所以，要学习 C++ 并打算将其作为自己的首选编程语言，就要做好吃十年寒窗苦的准备，要耐得住寂寞，经得起考验，最终才能举重若轻，有所成就。

也正因为此，很多人不大愿意学习 C++，还会找一些理由，比如 C++ 没落了、应用前景不广泛了作为理由。

其实 C++ 仍然在不断发展，生命力依然旺盛，有大量的行业和不计其数的应用正在源源不断地引入 C++ 语言，它的前景依然看好。

接下来我们要讨论下列主题：

C++ 语言的现状
如何学习 C++

C++语言的现状

2015 年 TIOBE 的编程语言排行榜，C++ 位列第三。

Stack Overflow 2015 年的开发者调查结果中有一项是“最受欢迎的技术”，C++ 排名第七，而在最被爱的语言中，C++11 排名第二（仅次于 Swift）。

各种数据表明，C++ 语言依然广受欢迎和热爱。这就是它的现状。

有机构通过分析与 C++ 语言相关的招聘信息得出的结果，使用 C++ 语言的前三个行业是：金融、银行和游戏。接下来是：Front Office、通信、电子、投行、市场、制造业、零售业。

如果你想成为开发工程师并喜欢上述行业，学习 C++ 是不错的选择。

现在很多人还在使用 C++98（这个标准距今20年了），而 C++ 标准委员会已经在准备 C++17 。较新的标准 C++11 正在普及，主流的编译器如 GCC 、 VS 、 Clang 的最新版本也都较为完整的支持了 C++11 ，加上追求卓越的 C++ 程序员主动在产品开发中引入 C++11 ， C++ 的潜能得到了很大的发挥。

如何学习 C++ 语言

我始终认为要系统学习一门语言，最好是跟着一本书边学边练习，快速掌握这门语言的语法和基础特性，然后就可以找小项目练手，练一练再回头来看书，往复循环，不断加深理解，慢慢就能掌握到位。

学习 C++ 语言最好的教程，是 C++ 之父 Bjarne Stroustrup 亲自撰写的《The C++ Programming Language (4th Edition)》，支持 C++11 ,机械工业出版社有英文原版，分两本，第一本讲 1~3 部分， C++ 语言的基础内容，第二本是专讲第 4 部分， C++ 标准库。
另外还有两本书，也是学习 C++ 语言的很好选择，《C++ Primer Plus(6th Edition)》和《The C++ Standard Library: A Tutorial and Reference (2nd Edition)》，也都支持 C++11 。

需要注意的是，选择（设计）练习项目时，最好能结合当前的学习进度，让自己能够完成，收获正向反馈，激励自己不断前进。只有持续的正向激励，才能让一个人顺畅的完成 C++ 语言的学习。所以，一系列良好的练习项目很重要，既不能难度太低（没有成就感），也不可难度太高（会有挫败感），稍稍付出努力就能完成是最理想的。

一旦完成了基础语言的学习和一系列练习项目，对语言有了一些感知，就可以参与到复杂度较大的项目中来磨练自己。最好是能结合自己的工作与生活，做一些自己感兴趣的项目，兴趣是最好的老师和最强的动力，如果做的东西感兴趣，就很容易钻进去，学下来。

接下来我们聊聊成为一个能实战的 C++ 程序员都会经历的那些事儿：

IDE 选择
C++ 语言
系统调用
第三方类库

简要来说说吧。

>> 1. IDE 选择

我比较喜欢的选择是 Qt Creator（注意下载 Qt SDK 时选择 mingw 版本，其中自带 gcc 编译工具链）。而且这个选择是跨平台的，也可以在 Linux 、 Mac OS X上使用。

Windows 下还有一个不错的选择—— VS 2013或更高版本，对 C++11 支持还算不错（不如 gcc ）。

>> 2. C++ 语言的学习

结合 C++ 的知识图谱，对 C++ 语言的学习，建议顺序是这样的：

基础语言
类与面向对象
输入输出
字符串处理（类库和正则表达式）
容器类库
泛型算法
多线程
原子操作

大概过一下知识点，具体可以参考知识图谱。孟岩有一篇名为“快速掌握一个语言最常用的50%”的文章，有很强的参考意义，值得一读。对于 C++ 语言来讲，快速熟悉1、2、3、4、5这几部分，就可以动手做一些好玩的小程序了。

基础语言

这部分要了解 C++ 语言的基本数据类型、比如 int 、 char 、 bool 、 unsigned int 、 long 、 float 、 double 、、 long long 、 enum 、 union 等等。能理解指针、引用等概念。

掌握基本的编程语法，比如表达式、运算符、函数等。关于函数，多说两句，C++ 里有函数对象，在标准库里广泛应用，需要了解；另外 C++11 支持 lambda 表达式（匿名函数），威力强大，建议学习。不过这两点可以稍往后放放。

主要的语言结构，比如 if-else 、 for 、 switch-case 、 while 、 do-while等。

类与面向对象

了解 class 的概念，了解继承、虚函数、重载、重写、多态、纯虚函数、多重继承等概念，它们是面向对象编程在语言层面的基础。

面向对象更重要的是思想，很多 C 系程序员一直都在用类来写过程式程序。

输入输出

要做编程练习，了解基本的输入输出操作是必须的。

C++ 里输入输出分 C 和 C++ 两部分。C 风格的 printf 系列函数、 FILE 、 fopen 、 fread 、 fwrite 等等或 C++ 风格的 istream 、 ostream 、 iostream 、 ifstream 、 ofstream 、 fstream等都可以完成输入输出操作。

字符串处理

字符串处理是我们编程时使用频率最高的，C++ 里有 C 风格的字符串库，比如 strcmp 、 strcpy 、 strstr 、 strchr 等函数，也有更为方便和智能的字符串类，如 string 、 wstring 等，看看 API ，练习一下就可以掌握。

C++11 为了更方便字符串处理，提供了正则表达式类库，比如 regex 类，regex_match、regex_search、regex_replace等方法，以及 regex_iterator 这个迭代器类。用起来非常方便，功能也很强大。

容器类库

常见的容器，如 vector 、 list 、 map 、 set 、queue 、 stack 、 deque 、 multimap 、 multiset 等，基本可以满足日常的开发需要。C++11 引入了定长数组 array ，具有 C 风格数据的特性，更有 C++ 的便利操作；还有 unordered_set 、 unordered_map 等新的非排序容器，可以适应不需要排序的场景。

泛型编程

C++ 里的泛型算法库，用起来非常方便，比如 find 、 find_if 、 count 、 count_if 、search 、search_n 、 copy 、 copy_n 、 copy_if 、 sort 、 partial_sort 、 binary_search 、 stable_sort 等等，功能非常强大。这些算法多数基于容器和迭代器，忽略具体数据类型，使用起来稍稍有些难度，不过掌握了容器、模板、迭代器等内容后，就可以很快应用起来。

多线程和原子操作

这些都是 C++11 引入的类库，从此以后，C++语言本身有了并发编程的能力，非常酷。一个 thread 类，三五行代码，就可以启动一个线程，简单的使用 mutex 和 lock_guard ，就可以完成线程间的资源同步与保护，棒极了。

>> 3. 系统调用

C++ 语言本身只能完成独立于系统的工作，实际的产品往往是与系统紧密相关的，因此必须熟悉系统调用。常见的系统调用，有 socket ，窗口管理系统（GUI）、文件操作等等。推荐我认为经典的几本书，可以帮助我们系统学习。

Windows 下推荐两本书，《Windows 程序设计》和《Windows 核心编程》，应用开发的话，基本有这两本就够了。Unix/Linux下也推荐两本书，《Unix 高级环境编程》和《Unix 网络编程卷1，套接字》、《Unix网络编程卷2，进程间通信》。前面我们提到 socket ，其实是属于网络编程的一部分，《Unix 网络编程》讲到的东西，Windows 和 Unix/Linux 都能用。