c++-Modern C++ Tutorial：掌握现代 C++ 编程的完整指南

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Modern C++ Tutorial：掌握现代 C++ 编程的完整指南

项目概述

Modern C++ Tutorial 是由 changkun 创建并维护的开源教程项目，旨在帮助开发者系统性地学习和掌握现代 C++（C++11/14/17/20）的核心特性。该项目不仅提供了清晰的理论讲解，还包含了大量实用的代码示例，是 C++ 开发者提升技能的宝贵资源。

项目特点

1. 系统性知识结构

教程按照 C++ 标准演进的时间线组织内容，从 C++11 的基础特性开始，逐步深入到 C++20 的最新功能，形成完整的学习路径。

2. 实践导向

每个概念都配有可直接运行的代码示例，让学习者能够立即验证和理解。

3. 中英双语支持

项目提供中文和英文两种版本的文档，满足不同开发者的学习需求。

4. 持续更新

随着 C++ 标准的演进，项目持续更新，保持与最新技术同步。

核心内容示例

示例 1：自动类型推导（C++11）

text

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    // auto 关键字让编译器自动推导类型
    auto i = 42;           // int
    auto d = 3.14;         // double
    auto s = "hello";      // const char*
    
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    
    // 范围-based for 循环
    for (auto& num : vec) {
        num *= 2;  // 修改原向量元素
    }
    
    for (const auto& num : vec) {
        std::cout << num << " ";
    }
    
    return 0;
}

示例 2：Lambda 表达式（C++11）

text

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {5, 2, 8, 1, 9, 3};
    
    // 使用 lambda 表达式排序
    std::sort(numbers.begin(), numbers.end(), 
              [](int a, int b) { return a > b; });
    
    // 使用 lambda 表达式过滤
    int threshold = 5;
    auto it = std::remove_if(numbers.begin(), numbers.end(),
        [threshold](int x) { return x < threshold; });
    
    numbers.erase(it, numbers.end());
    
    // 输出结果
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(),
        [](int x) { std::cout << x << " "; });
    
    return 0;
}

示例 3：智能指针（C++11/14）

text

#include <iostream>
#include <memory>

class Resource {
public:
    Resource() { std::cout << "Resource acquired\n"; }
    ~Resource() { std::cout << "Resource destroyed\n"; }
    void use() { std::cout << "Resource used\n"; }
};

int main() {
    // unique_ptr：独占所有权
    {
        std::unique_ptr<Resource> ptr1 = std::make_unique<Resource>();
        ptr1->use();
        
        // 所有权转移
        std::unique_ptr<Resource> ptr2 = std::move(ptr1);
        if (!ptr1) {
            std::cout << "ptr1 is now empty\n";
        }
    } // ptr2 离开作用域，资源自动释放
    
    // shared_ptr：共享所有权
    {
        std::shared_ptr<Resource> ptr3 = std::make_shared<Resource>();
        {
            std::shared_ptr<Resource> ptr4 = ptr3; // 引用计数增加
            ptr4->use();
        } // ptr4 离开作用域，引用计数减少
        
        std::cout << "Use count: " << ptr3.use_count() << "\n";
    } // ptr3 离开作用域，资源释放
    
    return 0;
}

示例 4：结构化绑定（C++17）

text

#include <iostream>
#include <tuple>
#include <map>

std::tuple<int, std::string, double> getPerson() {
    return {25, "Alice", 170.5};
}

int main() {
    // 结构化绑定解包元组
    auto [age, name, height] = getPerson();
    std::cout << name << " is " << age << " years old, "
              << height << "cm tall.\n";
    
    // 结构化绑定遍历 map
    std::map<std::string, int> scores = {
        {"Alice", 95},
        {"Bob", 88},
        {"Charlie", 92}
    };
    
    for (const auto& [student, score] : scores) {
        std::cout << student << ": " << score << "\n";
    }
    
    return 0;
}