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C Pozrikidis & 著

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店铺： 澜瑞外文Lanree图书专营店

出版社： Springer

ISBN：9781441943378

商品编码：1136677506

包装：平装

外文名称：Introduction to C Prog...

出版时间：2010-02-12

页数：372

正文语种：英语

图书基本信息

Introduction to C++ Programming and Graphics
作者： C. Pozrikidis;
ISBN13： 9781441943378
类型： 平装
语种： 英语（English）
出版日期： 2010-02-12
出版社： Springer
页数： 372
重量（克）： 539
尺寸： 23.3934 x 15.5956 x 2.032 cm

商品简介

This book offers a venue for rapidly learning the language of C++ by concisely revealing its grammar, syntax and main features, and by explaining the key ideas behind object oriented programming (OOP) with emphasis on scientific computing. The book reviews elemental concepts of computers and computing, describes the primary features of C++, illustrates the use of pointers and user-defined functions, analyzes the construction of classes, and discusses graphics programming based on VOGLE and OpenGL. In short, the book is a basic, concise introduction to C++ programming for everyone from students to scientists and engineers seeking a quick grasp of key topics.

好的，以下是一本名为《深入探索 C++ 编程与算法设计》的图书简介，内容详尽，旨在涵盖 C++ 编程的核心概念、现代特性以及在复杂算法设计中的应用，完全避开了介绍《Introduction to C++ Programming and Graphics》可能涉及的具体内容。 --- 图书简介：深入探索 C++ 编程与算法设计 核心定位与读者对象 《深入探索 C++ 编程与算法设计》是一本面向有一定 C++ 基础，希望迈向精通，并致力于掌握现代 C++ 编程范式和高效算法实现的专业技术书籍。本书旨在超越 C++ 语言基础的初级介绍，直击该语言作为系统级编程、高性能计算和复杂软件架构构建基石的深层机制。我们假定读者已经理解变量、控制流和基本函数的使用，本书的重点在于如何利用 C++ 的强大特性（如模板元编程、RAII、并发模型）来编写健壮、可维护且性能卓越的代码，并将其与严谨的算法思维相结合。 本书不仅仅是 C++ 语言的参考手册，更是一本关于如何思考、如何设计、如何优化的实践指南。 第一部分：现代 C++ 核心机制的深度剖析 本部分将 C++ 语言的演进历史与现代标准（C++11/14/17/20）紧密结合，系统梳理那些决定代码质量和效率的关键特性。 章节一：内存管理与资源获取即初始化（RAII）的精髓 本章彻底解析 C++ 的内存模型，包括栈、堆、静态存储区的区别与生命周期管理。重点深入探讨 RAII 原则——它是 C++ 资源安全性的核心。我们将详细介绍智能指针（`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`）的使用陷阱与最佳实践，并对比传统 `new/delete` 和现代管理方式的性能和安全性差异。特别关注在多线程环境下，智能指针的引用计数同步开销分析。 章节二：类型系统与编译时期的魔法 C++ 的类型系统是其强大和复杂性的主要来源。本章将深入探讨模板（Templates），从基础模板函数和类，逐步过渡到复杂的模板元编程（Template Metaprogramming, TMP）。我们将展示如何利用 TMP 在编译期执行计算、进行类型检查和生成特定代码，从而实现零运行时开销的抽象。内容包括 `constexpr` 关键字的全面应用、类型特征（Type Traits）的实现，以及 `Concepts`（C++20）如何简化模板的约束和提高可读性。 章节三：面向对象与多态性的高级应用 超越继承和虚函数的初级讲解，本章聚焦于 C++ 中实现灵活设计的模式。我们将讨论纯虚函数的真正作用、虚函数表（vtable）的内部结构与查找机制，以及虚继承带来的命名冲突与额外开销。着重分析“组合优于继承”的设计哲学，并介绍桥接模式和策略模式在 C++ 中的惯用实现，以构建松耦合的软件框架。 章节四：移动语义与性能优化 C++11 引入的移动语义是性能优化的里程碑。本章详尽阐述右值引用、移动构造函数和移动赋值运算符的工作原理。我们将通过实际案例（如 `std::vector` 的底层实现）来量化移动语义带来的性能提升，并指导读者如何在自定义容器和资源密集型类中正确、安全地实现移动操作，避免“陷阱性拷贝”。 第二部分：并发、并行与异步编程 在多核处理器成为主流的今天，高效利用并行资源是高性能计算的关键。《深入探索 C++ 编程与算法设计》用大量篇幅介绍了 C++ 标准库提供的并发工具。 章节五：线程管理与同步原语 本章从操作系统线程模型出发，介绍 `std::thread` 的生命周期管理。核心内容聚焦于同步机制：互斥量（`std::mutex`）的粒度控制、读写锁（如果使用特定库实现）的应用，以及条件变量（`std::condition_variable`）在生产者-消费者模型中的优雅应用。同时，我们将讨论死锁的检测、预防和恢复策略。 章节六：原子操作与内存模型 本章进入并发编程的底层——理解硬件如何保证数据一致性。我们将详细讲解 C++ 原子操作（`std::atomic`）的原理，对比其与锁机制的性能差异和适用场景。重点剖析 C++ 内存模型，包括各种内存排序（Sequentially Consistent, Acquire/Release, Relaxed）的含义，指导读者编写无锁数据结构的基础。 章节七：异步编程模型与协程（C++20） 本部分将介绍如何处理 I/O 密集型任务和延迟操作。内容涵盖 `std::future` 和 `std::promise` 的同步等待机制。随后，我们将深入探讨 C++20 引入的协程（Coroutines），解释 `co_await`, `co_yield`, `co_return` 的工作原理，以及如何使用协程来构建高效、非阻塞的异步代码框架，极大地简化复杂的异步状态机管理。 第三部分：算法设计与泛型编程实战 软件的健壮性依赖于算法的正确性，而 C++ 的泛型特性则是实现高性能通用算法的理想载体。 章节八：标准模板库（STL）的深度使用与定制 STL 不仅仅是容器和算法的集合。本章将探讨容器（`std::vector`, `std::map`, `std::unordered_map`）在不同场景下的底层数据结构、内存布局和时间复杂度权衡。我们将教授如何为自定义类型重载比较运算符，如何编写高效的自定义分配器（Allocators），以及如何利用 `` 库中的高级函数（如 `std::transform`, `std::accumulate`）实现清晰的逻辑。 章节九：复杂数据结构与图论算法 本章聚焦于在 C++ 中实现和分析经典和现代数据结构。内容包括：平衡二叉搜索树（红黑树、AVL树的原理与实现思路）、B-树及其在数据库和文件系统中的应用、图（Graph）的表示方法（邻接矩阵与邻接表）及其遍历算法（DFS, BFS）。重点分析在 C++ 环境下，选择哪种数据结构能最好地适应特定算法的需求，例如在稀疏图上使用邻接表而非邻接矩阵的性能优势。 章节十：数值计算与性能分析 对于追求极致性能的 C++ 开发者，本章提供实用的性能分析和优化技术。我们将介绍性能剖析工具（Profilers）的使用方法，如调用栈分析、缓存未命中率追踪。内容涵盖 SIMD 指令集的原理简介（如 AVX/SSE），以及如何利用编译器优化选项（如 `-O3`, 链接时优化 LTO）来最大化代码执行效率。此外，还会讨论如何安全地进行浮点数运算，避免精度丢失。 结论 《深入探索 C++ 编程与算法设计》旨在将读者从“会写 C++ 代码”提升到“精通 C++ 语言及其生态系统”的层次。通过对语言底层机制的透彻理解，结合严谨的算法设计思维，本书将为构建下一代高性能、高可靠性的软件系统奠定坚实的基础。本书的每一部分都强调实践、效率和现代标准，是 C++ 进阶学习者不可或缺的案头工具书。

评分☆☆☆☆☆

从使用体验上来说，这本书的实用价值远超其作为一本教材的定位。我尝试着将书中的一些进阶算法——比如高级光照模型和纹理映射技术的实现——应用到我个人的一个小项目中。让我惊喜的是，书中的代码示例不仅编译成功率极高，而且其逻辑组织方式本身就是一种优秀的编程范例。作者似乎非常注重代码的可维护性和效率，讲解中穿插了大量的“为什么这样做”而不是仅仅告诉我们“该怎么做”。这对于培养一个合格的软件工程师至关重要。它教会我的不仅是语法规则，更是一种严谨的、以解决实际问题为导向的工程思维，这是任何速成班都无法比拟的深度。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，当我拿起这本书时，内心其实是有些忐忑的，因为我对图形学这块知识储备一直比较薄弱。然而，这本书对图形编程部分的阐述，彻底打消了我的顾虑。它没有直接堆砌复杂的数学公式，而是从最基础的2D变换开始，逐步引入3D空间的概念，这种由浅入深的教学方式，让那些原本高不可攀的矩阵运算和投影变换，变得异常直观和易于理解。作者似乎深谙如何将抽象的几何概念“翻译”成可执行的代码，每一个渲染管线步骤的讲解都配有详尽的代码片段和清晰的流程图，我甚至能想象出屏幕上像素点是如何被一步步塑造出来的。这种将理论与实践完美融合的叙事风格，极大地激发了我探索计算机图形学奥秘的热情，感觉自己真的在亲手构建一个虚拟世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和细节处理，体现了出版方极高的专业素养。字体选择清晰易读，代码块的缩进和高亮处理得当，即便是长时间阅读也不会产生强烈的视觉疲劳。更值得称赞的是，书中提供的参考资料和扩展阅读建议非常具有前瞻性。它不仅仅是知识的传授者，更像是一个学习路径的规划师。当我完成一个章节的学习后，总能找到指向更深层次研究方向的索引，这对于希望将C++和图形学知识应用于学术研究或高级开发的读者来说，无疑是巨大的财富。我发现自己不再局限于书本上的内容，而是开始主动去查阅更多关于OpenGL或DirectX的底层文档，这种由点到面的拓展能力，是许多教科书所欠缺的“灵魂”所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，色彩搭配既专业又不失活力，让人在众多技术书籍中一眼就能注意到。初次翻阅时，我被其清晰的章节划分和逻辑严密的结构所折服。作者显然对C++这门语言有着深入骨髓的理解，他对基础概念的讲解，比如指针、内存管理和面向对象编程的核心思想，都处理得极其到位。更难得的是，书中并没有沉溺于晦涩的理论，而是大量穿插了贴近实际工程应用的例子，这使得学习过程不再枯燥。特别是对于初学者而言，这种循序渐进的引导，就像一位经验丰富的导师在身旁，时刻指点迷津，让你在构建第一个小程序时，就能体会到编程的乐趣与规范。我尤其欣赏它在讲解数据结构时，如何巧妙地与C++的特性结合，为后续深入学习打下了极其坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

与其他同类书籍相比，这本书最独特的地方在于其平衡感的把握。它既没有沦为一本浅尝辄止的入门指南，也没有变成一本只有资深专家才能啃动的纯理论手册。它仿佛架设了一座坚固的桥梁，一端是扎实的C++基础，另一端是绚丽的图形世界。在某些关键的性能优化章节，作者没有回避底层硬件的限制，而是用非常平实的语言解释了为什么某些算法在实际运行时会出现瓶颈，并给出了C++层面的优化策略。这种对效率的关注，让读者在学习“如何实现”的同时，也学会了“如何实现得更好”，这种务实精神，让整本书的价值得到了极大的提升，我把它视为我编程工具箱中不可或缺的一件利器。