Le 7 funzionalità più potenti di C++ che dovresti conoscere

Pubblicato: 2021-05-26

L'anno 1979 segnò l'ingegnosa evoluzione del C++ di Bjarne Stroustrup. C++ offre ai programmatori l'opportunità di sviluppare applicazioni ad alte prestazioni insieme a una vasta gamma di caratteristiche salienti di C++. Quella che segue è un'introduzione ad alcune delle funzionalità più potenti di C++.

Sommario

Potenti funzionalità di C++

1. Programmazione orientata agli oggetti

A differenza del C, un linguaggio procedurale, C++ è un linguaggio di programmazione orientato agli oggetti (OOP). OOP aiuta a modularizzare e mantenere un programma in modo efficiente. Migliora la chiarezza del codice, la leggibilità del codice, la risoluzione dei problemi e semplifica l'integrazione delle modifiche senza alcuna ristrutturazione significativa. Inoltre, OOP utilizza l'uso di oggetti per eseguire problemi in tempo reale basati su cinque concetti sostanziali.

un. Astrazione dei dati

Se dovessimo considerare la programmazione simile al processo di metamorfosi, l'astrazione dei dati potrebbe essere vista come un bozzolo. L'obiettivo è nascondere le informazioni irrilevanti all'utente finale. L'utente finale non deve preoccuparsi di modifiche interne al codice dati o al metodo applicato per ottenerlo. Solo i dati richiesti, essenziali per il buon funzionamento del programma, sono a conoscenza dell'utente, salvo ogni dettaglio complesso e intrinseco.

B. Incapsulamento dei dati

Se l'astrazione dei dati è l'obiettivo, l'incapsulamento dei dati è la tecnica per raggiungerlo. Utilizzando l'incapsulamento, i dati rilevanti e i metodi e le funzioni associati vengono raggruppati in un blocco esclusivo.

C. Dati nascosti

Sebbene sia usato come sinonimo di incapsulamento dei dati, esiste una differenza fondamentale. L'incapsulamento dei dati riguarda lo spostamento dell'attenzione sugli aspetti essenziali dei dati. Al contrario, l'occultamento dei dati mira a proteggere un particolare codice di programma proteggendo i dati da accessi non autorizzati.

D. Eredità

L'ereditarietà si riferisce alla creazione di una classe figlia creata (classe derivata), all'acquisizione delle proprietà e funzionalità della sua classe padre (o classe base). L'ereditarietà garantisce la riutilizzabilità del codice. In altre parole, se un codice deve essere migliorato, non è necessario riscrivere il codice da zero. Questo aiuta a ridurre al minimo la ridondanza del programma e facilita il facile trasferimento/replica/copia delle proprietà da una classe all'altra.

e. Polimorfismo

Etimologicamente, il polimorfismo può essere decostruito come "poli" (che significa "molti") e "morfismo" (che significa "forme"). Pertanto, il polimorfismo facilita la programmazione flessibile visualizzando i dati in più di una forma. Questo è generalmente implementato come sovraccarico dell'operatore o sovraccarico della funzione. Gli operatori e le funzioni possono essere utilizzati con tutti gli oggetti necessari.

2. Indipendente dalla macchina

In questo caso, l'indipendenza (o portabilità) della macchina si riferisce alla capacità di trasferire le istruzioni da un ambiente operativo a un altro. C++ utilizza il principio di WORA (Write Once, Run Anywhere). Ad esempio, se scrivi un programma in Microsoft Windows e, per qualche motivo, devi passare a LINUX, il codice del programma originale funzionerà allo stesso modo. Tuttavia, C++ non è indipendente dalla piattaforma. Ciò implica che il compilatore genererà un file .exe dipendente dal sistema operativo, che non può essere eseguito su sistemi operativi diversi.

3. Semplice

C++ è facile da usare. Fornisce un approccio strutturato e completo, con una sintassi che rispecchia da vicino il C. In effetti, C++ viene comunemente chiamato "C con classi". C++ offre un approccio dal basso verso l'alto, in modo tale che qualsiasi sviluppo di progetto possa essere decostruito nelle sue rispettive unità e parti logiche. Inoltre, fornisce un ricco set di funzioni di libreria integrate e una varietà di tipi di dati.

4. Linguaggio di programmazione di livello intermedio

In quanto linguaggio di livello intermedio, supporta le funzionalità sia di un linguaggio di basso livello (livello macchina) che di un linguaggio di alto livello. È meno criptico e strettamente associato a una lingua leggibile e comprensibile dall'uomo, cioè l'inglese.

5. Basato su compilatore

C++ è stato progettato per essere un linguaggio compilato. Ciò significa che è generalmente tradotto in un linguaggio macchina che il sistema può comprendere direttamente. Il programma risultante generato è quindi altamente efficiente e relativamente molto più veloce di PYTHON o JAVA, che è basato su interprete.

6. Allocazione dinamica della memoria

La memoria in C++ può essere divisa in due parti: stack e heap. Lo stack si riferisce alla memoria allocata per le variabili dichiarate all'interno della funzione. Al contrario, l'heap si riferisce alla memoria inutilizzata che può essere allocata dinamicamente. Ad esempio, se non si è a conoscenza del requisito di memoria per archiviare informazioni in una variabile definita, la dimensione della memoria può essere determinata manualmente durante il runtime. Ciò si ottiene utilizzando un operatore speciale chiamato new operator, che restituisce l'indirizzo dello spazio allocato. Se non è necessario, è possibile utilizzare l'operatore di eliminazione per deallocare la memoria.

7. Integrazione ed estensibilità

Molti strumenti in C++, come controlli delle convenzioni di stile e codifica, ottimizzatori di codice, visualizzatori di programmi e compilatori incrementali, si basano su un database continuamente aggiornato che contiene informazioni semantiche estratte dai programmi sorgente. Inoltre, le nuove tecniche di programmazione creano la necessità di un'estensione. C++ ha il potenziale per adottare e integrare facilmente le nuove funzionalità e l'acquisizione di conoscenze.

C++ è stato classificato quarto da TIOBE Index, 2019 . Le funzionalità di C++ offrono innumerevoli vantaggi che sono stati ampiamente ed efficacemente utilizzati. Questi includono lo sviluppo di app mobili, lo sviluppo di giochi, lo sviluppo di software (ad es. Adobe Premiere, Image Ready), lo sviluppo di browser Web (ad es. Google Chrome, Mozilla Firefox) e le applicazioni bancarie principali (ad es. Infosys Finacle).

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Cosa succede dopo?

La gamma di potenti funzionalità di C++ rende C++ una scelta unica, onnipresente e ampiamente popolare per i programmatori principianti che mettono piede nel mondo della programmazione.

Ci auguriamo che avrai un'eccellente opportunità di apprendimento nell'esecuzione di questi progetti C++. Se sei interessato a saperne di più e hai bisogno del tutoraggio di esperti del settore, dai un'occhiata al programma Executive PG di upGrad & IIIT Banglore in sviluppo software - specializzazione in sviluppo full-stack .

Che cos'è la programmazione orientata agli oggetti?

Un linguaggio di programmazione si dice orientato agli oggetti se consente al programmatore di creare oggetti (che sono come pacchetti di dati e le procedure che agiscono su quei dati) e di creare nuovi oggetti basati su oggetti esistenti. La programmazione orientata agli oggetti è uno stile di programmazione in cui i dati e il comportamento sono impacchettati in un'unica unità chiamata oggetto. Nella programmazione orientata agli oggetti, un programma è una raccolta di oggetti e ogni oggetto contiene alcuni dati e funzioni (metodi). Ogni oggetto ha un'identità ma non ha bisogno di conoscere gli altri oggetti. Questo è diverso dalla programmazione procedurale in cui ogni funzione rappresenta un'azione e il programmatore deve definire la funzione prima che possa essere chiamata.

Che cos'è il polimorfismo nella programmazione?

Il polimorfismo è la tecnica utilizzata nella programmazione orientata agli oggetti per fornire l'interfaccia tra gli oggetti. È un tipo di rilegatura dinamica. Il polimorfismo è definito come - Capacità di un oggetto di assumere forme diverse. Il polimorfismo consente al programmatore di creare una classe generale che viene utilizzata per diversi tipi di dati. Ad esempio, un programmatore può definire una classe che può sommare due interi e un metodo che sarà poi usato per sommare i due interi. Il programmatore può quindi utilizzare la classe ovunque voglia aggiungere due numeri interi. Quindi qui, la possibilità di aggiungere interi è un concetto generalizzato, tuttavia quando il programmatore lo usa, è in grado di aggiungere gli interi specifici che desidera aggiungere. Con l'aiuto del polimorfismo, il concetto generale di classe viene utilizzato in diverse forme.

Che cos'è l'ereditarietà nella programmazione?

L'ereditarietà è un caso speciale della relazione "è-a" tra oggetti. In parole semplici, la classe A eredita tutte le proprietà della classe B e aggiunge anche alcune nuove proprietà proprie. Ad esempio, un veicolo è un tipo di trasporto, ma ha anche ruote, porte e motore, che sono proprietà di un veicolo e non di trasporto.