C++ 完整教程 (C++ Complete Tutorial)
本教程从零开始, 覆盖 C++ 从入门到精通的完整学习路径。包含基础教程(环境搭建+语法入门)、
深化教程(核心语言特性)、STL 容器、功能库和第三方库推荐。每个章节配有底层原理剖析、实际案例, 以及可交互的选择题和判断题, 使用 Obsidian 可折叠答案格式, 点击即可查看解析。
学习路径：
- C 主线 — 从零到内核
- C++ 主线 — 从零到应用开发
- C → C++ 向下兼容
- DSA 竞赛路线
- Rust 学习路径 — C++ 之后的系统编程进阶
C++ 教程结构
cpp教程/
├── cpp目录.md ← 你在这里
├── cpp基础教程/ 环境搭建 + 语法入门 (11 章)
├── cpp深化教程/ 核心语言特性 (16 章)
├── 容器库/ STL 容器详解
│ ├── 序列容器/ vector, deque, list, string
│ ├── 关联容器/ set, map (红黑树)
│ ├── 无序容器/ unordered_set, unordered_map (哈希)
│ ├── 适配器/ stack, queue, priority_queue
│ └── 其他/ pair, bitset
├── cpp功能库/ C++ 标准库非容器部分
└── cpp第三方库/ 推荐第三方库索引
推荐学习路线
cpp基础教程(01→11) → cpp深化教程(01→15) → 容器类 → cpp功能库 → cpp第三方库
| | |
▼ ▼ ▼
环境搭建+语法 OOP+模板+并发 STL容器使用
当你遇到底层问题时: C++ 的很多机制(指针、内存、虚表)需要 C 语言功底才能深入理解。
建议在学习 03_指针与引用 和 04_动态内存 时, 同时参考 C语言教程 中的指针与内存章节, 两者互补。
当你需要算法知识时: DSA学习路线 提供了语言无关的数据结构与算法学习路径。
第零部分 — cpp基础教程 (Getting Started)
面向零基础读者。从环境搭建到语法入门。
| # | 章节 | 核心内容 |
|---|---|---|
| 01 | 01_下载与安装 | Windows/macOS/Linux 编译器下载安装 |
| 02 | 02_环境配置 | PATH 配置/编译选项/Makefile/CMake/GDB 调试 |
| 03 | 03_编辑器与IDE推荐 | VSCode/Visual Studio/CLion/Vim/在线编译器 |
| 04 | 04_第一个程序与输入输出 | Hello World/main 函数/cout/cin/格式化输出 |
| 05 | 05_变量与数据类型 | int/float/double/char/bool/const/auto/类型转换 |
| 06 | 06_运算符与表达式 | 算术/关系/逻辑/位运算/优先级/三目运算符 |
| 07 | 07_条件语句 | if/else/switch/短路求值/常见陷阱 |
| 08 | 08_循环结构 | for/while/do-while/break/continue/range-for |
| 09 | 09_数组基础 | 一维/二维数组/越界/函数参数/std::array |
| 10 | 10_函数基础 | 声明定义/值传递/引用传递/重载/递归/inline |
| 11 | 11_字符串基础 | C 风格字符串/string 类/查找替换/数字转换 |
学习顺序: 01-03(环境) → 04-08(语法) → 09-11(进阶基础)
第一部分 — cpp深化教程 (Core Language)
面向已掌握基础语法的读者, 深入讲解 C++ 核心机制、内存模型、OOP、模板、并发、网络编程和标准库。
覆盖 C++11/14/17/20 现代特性。
章节索引
| # | 章节 | 核心内容 |
|---|---|---|
| 01 | 01_命名空间 | namespace/using/名称修饰原理 |
| 02 | 02_预处理器 | 编译流程 |
| 03 | 03_指针与引用 | 指针/引用/智能指针/内存寻址/底层原理 |
| 04 | 04_动态内存 | new/delete/智能指针/堆与栈 |
| 04.5 | 4.5_struct结构体 | struct/C 兼容/POD/数据结构节点 |
| 05 | 05_面向对象(一)类与对象基础 | class/struct/构造/析构/拷贝/移动/this 底层 |
| 06 | 06_面向对象(二)继承 | 继承/vtable/多重继承/虚继承 |
| 07 | 07_面向对象(三)多态与虚函数 | virtual/override/抽象类/RTTI |
| 08 | 08_面向对象(四)运算符重载 | 运算符重载/类型转换/C++20 太空船 |
| 09 | 09_函数模板 | 模板/SFINAE/可变参数/concepts |
| 10 | 10_异常处理 | try/catch/throw/noexcept |
| 11 | 11_文件与流 | fstream/iostream/二进制读写 |
| 12 | 12_信号处理 | signal/sigaction/信号屏蔽字 |
| 13 | 13_多线程 | thread/mutex/atomic/future |
| 14 | 14_Web编程 | Socket/HTTP/WebSocket/RESTful |
| 15 | 15_C++标准库 | STL 六大组件/C++14/17/20 新特性 |
推荐阅读顺序
03_指针与引用 → 04_动态内存 → 01_命名空间 → 02_预处理器
→ 04.5_struct结构体 → 05_类与对象基础 → 06_继承 → 07_多态与虚函数
→ 08_运算符重载 → 09_函数模板 → 10_异常处理 → 11_文件与流
→ 12_信号处理 → 13_多线程 → 14_Web编程 → 15_C++标准库
注: 文件编号并非阅读顺序。以上路线按”底层认知递进”排列: 先理解”地址”和”内存”, 再进入 OOP。
C++ 与 C 的交叉引用
| CPP 章节 | 建议同步阅读的 C 内容 |
|---|---|
03_指针与引用 | [[../ISSUES |
04_动态内存 | [[../ISSUES |
05_类与对象基础 | [[../ISSUES |
13_多线程 | [[../ISSUES |
第二部分 — STL 容器类
每个容器章节: 底层结构 → 用法大全 → 实际案例 → 练习 → 洛谷题目
| 章节 | 内容 |
|---|---|
| pair | std::pair 键值对 |
| [[容器库/序列容器/vector | vector]] |
| string.md | std::string 字符序列 |
| stack | 栈适配器 LIFO |
| queue | 队列适配器 FIFO |
| deque | 双端队列 |
| priority_queue | 优先队列(堆) |
| list | 双向/单向链表 |
| set | 有序集合(红黑树) |
| [[容器库/关联容器/map | map]] |
| unordered_set | 无序集合(哈希) |
| unordered_map | 无序映射(哈希) |
| bitset | std::bitset 位集 |
库参考
| 类型 | 索引文件 | 说明 |
|---|---|---|
| 容器库 | [[../ISSUES | 容器库索引]] |
| 功能库 | [[../ISSUES | 功能库索引]] |
| 第三方库 | [[../ISSUES | 第三方库索引]] |
第三部分 — cpp功能库 (标准库非容器部分)
C++ 标准库不止容器。以下为核心功能库索引。
| 类别 | 内容 |
|---|---|
| 字符串处理 | std::string, std::string_view, std::regex |
| 输入输出 | iostream, fstream, stringstream, filesystem (C++17) |
| 算法 | sort, find, binary_search, next_permutation |
| 数值 | random, chrono, complex, ratio, numeric_limits |
| 并发 | thread, mutex, condition_variable, atomic, future |
| 内存 | unique_ptr, shared_ptr, weak_ptr, allocator |
| 函数式 | function, bind, lambda, reference_wrapper |
第四部分 — cpp第三方库推荐
| 领域 | 推荐库 | 说明 |
|---|---|---|
| 网络 | Boost.Asio, libcurl, cpp-httplib | 异步网络, HTTP 客户端 |
| GUI | Qt, wxWidgets, imgui | 跨平台图形界面 |
| 游戏 | SDL2, SFML, raylib | 2D 游戏/多媒体 |
| 数据库 | sqlite3, SOCI, mysql-connector-cpp | 数据库连接 |
| 序列化 | protobuf, nlohmann/json, yaml-cpp | 数据格式 |
| 测试 | GoogleTest, Catch2, doctest | 单元测试框架 |
| 日志 | spdlog, glog | 高性能日志 |
| 加密 | OpenSSL, Crypto++ | 加密和 SSL |
配套资源
| 模块 | 入口 |
|---|---|
| 学习路径 | [[../ISSUES |
| C 到 C++ | [[../ISSUES |
| 数据结构与算法 | [[../ISSUES |
| C 语言教程 | [[../ISSUES |
| 汇编基础 | [[../ISSUES |
| 内核思想 | [[../ISSUES |