7 самых мощных функций C++, о которых вы должны знать

Опубликовано: 2021-05-26

1979 год ознаменовался гениальной эволюцией C++ Бьерном Страуструпом. C++ предлагает программистам возможность разрабатывать высокопроизводительные приложения в сочетании с разнообразными характерными функциями C++. Ниже приводится введение в некоторые из наиболее мощных возможностей C++.

Оглавление

Мощные возможности C++

1. Объектно-ориентированное программирование

В отличие от C, процедурного языка, C++ является языком объектно-ориентированного программирования (ООП). ООП помогает структурировать и эффективно поддерживать программу. Это улучшает ясность кода, удобочитаемость кода, устраняет неполадки и упрощает внесение изменений без какой-либо существенной реструктуризации. Более того, ООП использует объекты для решения задач в реальном времени на основе пяти основных концепций.

а. Абстракция данных

Если бы мы рассматривали программирование как процесс метаморфозы, абстракцию данных можно было бы рассматривать как кокон. Цель состоит в том, чтобы скрыть ненужную информацию от конечного пользователя. Конечный пользователь не должен заботиться о внутренних изменениях в коде данных или методе, применяемом для его получения. Пользователю доступны только необходимые данные, необходимые для бесперебойной работы программы, за исключением каких-либо сложных внутренних деталей.

б. Инкапсуляция данных

Если целью является абстракция данных, то инкапсуляция данных — это метод ее достижения. С помощью инкапсуляции релевантные данные и связанные с ними методы и функции объединяются в эксклюзивный блок.

в. Скрытие данных

Хотя он используется как синоним инкапсуляции данных, существует фундаментальное различие. Инкапсуляция данных заключается в смещении фокуса на важные аспекты данных. Напротив, сокрытие данных направлено на защиту определенного программного кода путем защиты данных от несанкционированного доступа.

д. Наследование

Наследование относится к созданию созданного дочернего класса (производного класса), приобретению свойств и функций его родительского класса (или базового класса). Наследование гарантирует повторное использование кода. Другими словами, если код необходимо улучшить, нет необходимости переписывать код с нуля. Это помогает свести к минимуму избыточность программы и облегчает перенос/воспроизведение/копирование свойств из одного класса в другой.

е. Полиморфизм

Этимологически полиморфизм можно разложить на «поли» (что означает «много») и «морфизм» (что означает «формы»). Таким образом, полиморфизм облегчает гибкое программирование, отображая данные более чем в одной форме. Обычно это реализуется либо как перегрузка оператора, либо как перегрузка функции. Операторы и функции могут использоваться с любым количеством объектов.

2. Независимый от машины

Здесь независимость от машины (или переносимость) относится к способности передавать инструкции из одной операционной среды в другую. C++ использует принцип WORA (Write Once, Run Anywhere). Например, если вы пишете программу в Microsoft Windows и по какой-то причине должны переключиться на LINUX, исходный программный код будет работать точно так же. Однако C++ не зависит от платформы. Это означает, что компилятор создаст файл .exe, зависящий от ОС, который не может быть запущен в других операционных системах.

3. Простой

С++ удобен для пользователя. Он обеспечивает структурированный и всеобъемлющий подход с синтаксисом, очень похожим на C. Фактически, C++ обычно называют «C с классами». C++ предлагает восходящий подход, так что любой проект можно разбить на соответствующие логические блоки и части. Кроме того, он предоставляет богатый набор встроенных библиотечных функций и различные типы данных.

4. Язык программирования среднего уровня

Как язык промежуточного уровня, он поддерживает функции как языка низкого уровня (машинного уровня), так и языка высокого уровня. Он менее загадочен и тесно связан с читаемым и понятным человеку языком, то есть английским.

5. На основе компилятора

C++ был разработан как компилируемый язык. Это означает, что он обычно переводится на машинный язык, понятный системе. Таким образом, сгенерированная в результате программа очень эффективна и относительно намного быстрее, чем PYTHON или JAVA, основанные на интерпретаторе.

6. Динамическое выделение памяти

Память в C++ можно разделить на две части — стек и кучу. Стек относится к памяти, выделенной для переменных, объявленных внутри функции. Напротив, куча относится к неиспользуемой памяти, которая может быть выделена динамически. Например, если вы не знаете о требованиях к памяти для хранения информации в определенной переменной, размер памяти можно определить вручную во время выполнения. Это достигается с помощью специального оператора, называемого оператором new, который возвращает адрес выделенного пространства. Если в этом нет необходимости, вы можете использовать оператор удаления для освобождения памяти.

7. Интеграция и расширяемость

Многие инструменты C++, такие как средства проверки стиля и правил кодирования, оптимизаторы кода, визуализаторы программ и инкрементные компиляторы, полагаются на постоянно обновляемую базу данных, содержащую семантическую информацию, извлекаемую из исходных программ. Кроме того, новые методы программирования создают потребность в расширении. C++ может легко внедрять и интегрировать новые функции и знания.

C++ занял четвертое место в рейтинге TIOBE Index, 2019 . Функции C++ предлагают бесчисленные преимущества, которые широко и эффективно используются. К ним относятся разработка мобильных приложений, разработка игр, разработка программного обеспечения (например, Adobe Premiere, Image Ready), разработка веб-браузера (например, Google Chrome, Mozilla Firefox) и основные банковские приложения (например, Infosys Finacle).

Изучайте онлайн-курсы по программному обеспечению от лучших университетов мира. Участвуйте в программах Executive PG, Advanced Certificate Programs или Master Programs, чтобы ускорить свою карьеру.

Что дальше?

Ряд мощных функций C++ делает C++ уникальным, вездесущим и широко популярным выбором для начинающих программистов, вступающих в мир программирования.

Мы надеемся, что у вас будет отличная возможность научиться выполнять эти проекты на C++. Если вы хотите узнать больше и нуждаетесь в наставничестве от отраслевых экспертов, ознакомьтесь с программой Executive PG upGrad & IIIT Banglore в области разработки программного обеспечения — специализация в разработке полного стека .

Что такое объектно-ориентированное программирование?

Язык программирования называется объектно-ориентированным, если он позволяет программисту создавать объекты (которые подобны наборам данных и процедурам, которые воздействуют на эти данные) и создавать новые объекты на основе существующих объектов. Объектно-ориентированное программирование — это стиль программирования, в котором данные и поведение упаковываются в единый модуль, называемый объектом. В объектно-ориентированном программировании программа представляет собой набор объектов, и каждый объект содержит некоторые данные и функции (методы). Каждый объект имеет идентификатор, но ему не нужно знать о других объектах. Это отличается от процедурного программирования, где каждая функция представляет собой действие, и программист должен определить функцию, прежде чем ее можно будет вызвать.

Что такое полиморфизм в программировании?

Полиморфизм — это метод, используемый в объектно-ориентированном программировании для обеспечения интерфейса между объектами. Это тип динамического связывания. Полиморфизм определяется как способность объекта принимать различные формы. Полиморфизм позволяет программисту создать общий класс, который используется для разных типов данных. Например, программист может определить класс, который может складывать два целых числа, и метод, который затем будет использоваться для сложения этих двух целых чисел. Затем программист может использовать класс везде, где он хочет добавить два целых числа. Итак, здесь возможность складывать целые числа является обобщенной концепцией, однако, когда программист ее использует, он может складывать определенные целые числа, которые он хочет добавить. С помощью полиморфизма общее понятие класса используется в разных формах.

Что такое наследование в программировании?

Наследование — это частный случай отношения «есть-а» между объектами. Проще говоря, класс A наследует все свойства класса B, а также добавляет некоторые собственные новые свойства. Например, транспортное средство является видом транспорта, но у него также есть колеса, двери и двигатель, которые являются свойствами транспортного средства, а не транспорта.