Введение в C++

logo

Глава 1. Введение в C++ #

1. История развития языка #

Язык программирования C++ имеет богатую и интересную историю, которая начинается с языка C и эволюционирует благодаря выдающемуся инженеру Бьярне Страуструпу (Bjarne Stroustrup).

Предыстория #

  • В начале 1980-х годов Бьярне Страуструп работал в Bell Labs и занимался разработкой систем программного обеспечения.
  • Он искал способ расширить язык C, добавив возможности объектно-ориентированного программирования.

Ключевые этапы развития #

  • 1979 год: Страуструп начал работу над концепцией нового языка.
  • 1983 год: Первая версия C++ (изначально называвшаяся “C with Classes”)
  • 1985 год: Выход первой коммерческой реализации компилятора
  • 1989 год: Официальное принятие названия C++
  • 1998 год: Первый стандарт языка (ISO/IEC 14882:1998)
  • 2011 год: Значительное обновление стандарта (C++11)
  • 2014, 2017, 2020: Последующие обновления стандарта языка

2. Особенности и преимущества C++ #

Ключевые особенности #

  1. Объектно-ориентированное программирование

    • Поддержка классов и объектов
    • Инкапсуляция, наследование, полиморфизм

  2. Многопарадигменность

    • Процедурное программирование
    • Объектно-ориентированное программирование
    • Обобщенное программирование

  3. Производительность

    • Компиляция в машинный код
    • Прямое управление памятью
    • Минимальные накладные расходы во время выполнения

Преимущества #

  • Высокая скорость выполнения программ
  • Низкоуровневое управление ресурсами
  • Широкое применение в системном программировании
  • Кроссплатформенность
  • Большое сообщество разработчиков
  • Используется в критически важных системах

Области применения #

  • Игровая разработка
  • Операционные системы
  • Встраиваемые системы
  • Высокопроизводительные вычисления
  • Системы реального времени
  • Графические приложения

3. Установка среды разработки #

Выбор компилятора #

  1. GCC (GNU Compiler Collection)

    • Бесплатныйopen-source компилятор
    • Кроссплатформенный
    • Команда установки:
      sudo apt-get install g++  # Для Linux (Ubuntu)

  2. Microsoft Visual Studio

    • Полноценная IDE для Windows
    • Встроенный компилятор MSVC
    • Бесплатная Community-версия

  3. CLion

    • Профессиональная среда разработки от JetBrains
    • Платная, но с бесплатной версией для студентов

  4. Code::Blocks

    • Бесплатная кроссплатформенная IDE
    • Поддержка множества компиляторов

Минимальные требования #

  • Компилятор с поддержкой стандарта C++11 или выше
  • Текстовый редактор
  • Командная строка

4. Первая программа на C++ #

Пример “Hello, World!” #

#include <iostream>

int main() {
    // Вывод текста на экран
    std::cout << "Привет, мир!" << std::endl;
    
    return 0;  // Завершение программы
}

Разбор программы #

  • #include <iostream> - подключение библиотеки для работы с вводом/выводом
  • int main() - точка входа в программу
  • std::cout - поток вывода
  • << - оператор вывода
  • std::endl - перевод строки и очистка буфера

Компиляция и запуск #

  1. Сохраните код в файл hello.cpp
  2. Компиляция:
    g++ hello.cpp -o hello
  3. Запуск:
    ./hello

Советы начинающим #

  • Всегда используйте отступы и понятные имена переменных
  • Изучайте стандартную библиотеку
  • Практикуйтесь и экспериментируйте
  • Читайте документацию и профессиональную литературу

Заключение #

C++ - мощный и гибкий язык программирования с богатой историей и широким спектром применения. Освоение C++ откроет вам путь к созданию эффективных и производительных программных систем.