# cpp_code

**Repository Path**: XiuxinCode/cpp_code

## Basic Information

- **Project Name**: cpp_code
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-02-14
- **Last Updated**: 2026-03-16

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# Modern C++ (C++17/20) 教学演示项目

[![C++20](https://img.shields.io/badge/C%2B%2B-20-blue.svg)](https://en.cppreference.com/w/cpp/20)
[![CMake](https://img.shields.io/badge/CMake-3.20+-green.svg)](https://cmake.org/)

这是一个基于 **CLion + CMake** 的 Modern C++ 教学演示项目，按照 C++ 基础语法模块进行拆分，便于学习和查找。

## 📁 项目目录结构

```
.
├── CMakeLists.txt          # CMake 构建配置文件
├── README.md               # 本文件
├── .gitignore             # Git 忽略规则
├── docs/                  # 文档目录
│   ├── task1.md          # 现代 C++ 最佳实践清单
│   └── task2.md          # C++ 基础语法说明
├── include/               # 头文件目录（按模块拆分）
│   ├── 01_BasicSyntax.h       # 基础语法：变量、类型、运算符
│   ├── 02_IO.h                # 输入输出
│   ├── 03_ControlFlow.h       # 控制结构
│   ├── 04_Functions.h         # 函数
│   ├── 05_ArraysAndStrings.h  # 数组与字符串
│   ├── 06_PointersAndReferences.h  # 指针与引用
│   ├── 07_ClassesAndObjects.h # 类与对象
│   ├── 08_Namespaces.h        # 命名空间
│   ├── 09_ExceptionHandling.h # 异常处理
│   └── 10_FileIO.h            # 文件操作
└── src/                   # 源代码目录（与头文件对应）
    ├── main.cpp               # 程序入口，提供交互菜单
    ├── 01_BasicSyntax.cpp
    ├── 02_IO.cpp
    ├── 03_ControlFlow.cpp
    ├── 04_Functions.cpp
    ├── 05_ArraysAndStrings.cpp
    ├── 06_PointersAndReferences.cpp
    ├── 07_ClassesAndObjects.cpp
    ├── 08_Namespaces.cpp
    ├── 09_ExceptionHandling.cpp
    └── 10_FileIO.cpp
```

## 🚀 快速开始

### 环境要求

- **编译器**：支持 C++20 的编译器（MSVC 2019+ / GCC 10+ / Clang 12+）
- **构建工具**：CMake 3.20 或更高版本
- **IDE**：CLion（推荐）或 Visual Studio 2019+

### 构建项目

#### 使用 CLion（推荐）

1. 打开 CLion
2. 选择 `File` → `Open`，选择项目根目录
3. CLion 会自动加载 CMake 配置
4. 点击运行按钮即可构建并运行

#### 使用命令行

```bash
# 创建构建目录
mkdir build
cd build

# 生成构建文件
cmake ..

# 构建项目
cmake --build .

# 运行程序
./ModernCppDemo
```

## 📚 模块说明

| 编号 | 模块 | 对应 task2.md | 核心内容 |
|:----:|------|---------------|----------|
| 01 | **基础语法** | 三、变量与数据类型<br>五、运算符 | 变量类型、`auto`、`constexpr`、各类运算符 |
| 02 | **输入输出** | 四、输入与输出 | `cin`/`cout`、格式化输出 |
| 03 | **控制结构** | 六、控制结构 | `if-else`、`switch`、`for`、`while`、`do-while` |
| 04 | **函数** | 七、函数 | 函数定义、重载、默认参数、参数传递 |
| 05 | **数组与字符串** | 八、数组与字符串 | C数组、`std::array`、`std::vector`、C字符串、`std::string` |
| 06 | **指针与引用** | 九、指针与引用 | 指针运算、引用、指针vs引用、`const`指针 |
| 07 | **类与对象** | 十、结构与类 | 类定义、构造函数、封装、继承、多态 |
| 08 | **命名空间** | 十一、命名空间 | `namespace`、`using`、嵌套命名空间 |
| 09 | **异常处理** | 十三、错误处理 | `try-catch`、自定义异常、`noexcept` |
| 10 | **文件操作** | 十二、`<fstream>` | 文本文件、二进制文件、文件位置操作 |

## 🎮 使用方式

运行程序后会显示交互菜单：

```
========================================
    Modern C++ 教学演示项目
========================================

请选择要运行的演示模块:
  0. 运行所有演示
  1. 基础语法 (变量、类型、运算符)
  2. 输入输出 (iostream)
  3. 控制结构 (if/switch/for/while)
  4. 函数 (定义、重载、参数传递)
  5. 数组与字符串
  6. 指针与引用
  7. 类与对象 (面向对象)
  8. 命名空间
  9. 异常处理
  10. 文件操作
  q. 退出

请输入选项 (0-10, q): 
```

## 📖 各模块详细内容

### 01. 基础语法 (`01_BasicSyntax`)

```cpp
// 变量与类型
int age = 18;
float pi = 3.14f;
auto x = 42;           // 类型推导
constexpr int N = 100; // 编译期常量

// 运算符
// 算术: + - * / %
// 关系: == != > < >= <=
// 逻辑: && || !
// 赋值: = += -= *= /=
```

### 02. 输入输出 (`02_IO`)

```cpp
// 基础 I/O
std::cin >> x;
std::cout << "value: " << x << std::endl;

// 格式化输出
std::cout << std::setw(10) << std::setprecision(2) << pi;
```

### 03. 控制结构 (`03_ControlFlow`)

```cpp
// if-else
if (condition) { ... } else { ... }

// switch
switch (value) {
    case 1: ...; break;
    default: ...;
}

// 循环
for (int i = 0; i < n; i++) { ... }
while (condition) { ... }
do { ... } while (condition);

// 范围 for (C++11)
for (const auto& item : container) { ... }
```

### 04. 函数 (`04_Functions`)

```cpp
// 函数定义
int add(int a, int b) { return a + b; }

// 函数重载
double add(double a, double b) { return a + b; }

// 默认参数
void greet(const std::string& name = "Guest");

// 参数传递
void byValue(int x);      // 值传递
void byRef(int& x);       // 引用传递
void byPointer(int* x);   // 指针传递
```

### 05. 数组与字符串 (`05_ArraysAndStrings`)

```cpp
// C 风格数组
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

// std::array (C++11)
std::array<int, 5> arr = {1, 2, 3, 4, 5};

// std::vector (动态数组)
std::vector<int> vec = {1, 2, 3};
vec.push_back(4);

// C 风格字符串
char str[] = "hello";

// std::string
std::string s = "hello";
s += " world";
```

### 06. 指针与引用 (`06_PointersAndReferences`)

```cpp
int x = 10;
int* p = &x;    // 指针
int& r = x;     // 引用

*p = 20;        // 通过指针修改
r = 30;         // 通过引用修改

// const 指针
const int* p1;   // 指向常量的指针
int* const p2;   // 常量指针
const int* const p3; // 指向常量的常量指针
```

### 07. 类与对象 (`07_ClassesAndObjects`)

```cpp
class Person {
public:
    Person(const std::string& name, int age);
    void sayHello() const;
    
private:
    std::string name_;
    int age_;
};

// 继承
class Student : public Person {
    // ...
};
```

### 08. 命名空间 (`08_Namespaces`)

```cpp
namespace math {
    constexpr double PI = 3.14159;
    int add(int a, int b);
}

// 使用
int result = math::add(1, 2);
using namespace math;
```

### 09. 异常处理 (`09_ExceptionHandling`)

```cpp
try {
    // 可能抛出异常的代码
    throw std::runtime_error("error");
} catch (const std::exception& e) {
    // 处理异常
    std::cerr << e.what() << std::endl;
}
```

### 10. 文件操作 (`10_FileIO`)

```cpp
// 写入
std::ofstream out("file.txt");
out << "Hello" << std::endl;

// 读取
std::ifstream in("file.txt");
std::string line;
std::getline(in, line);
```

## 🎯 学习建议

1. **按顺序学习**：建议按照编号顺序 01→10 学习
2. **对比阅读**：每个模块的头文件（`.h`）和实现文件（`.cpp`）对照阅读
3. **动手实验**：修改代码，观察输出变化
4. **参考文档**：结合 `docs/task2.md` 中的语法说明

## 📝 代码规范

- 使用 **花括号初始化** `{}`
- 优先使用 `std::array` 和 `std::vector` 替代 C 风格数组
- 使用 `std::string` 替代 C 风格字符串
- 使用智能指针管理动态内存（本项目暂未涉及，参见 task1.md）

## 📄 许可证

本项目使用 MIT 许可证。

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**Happy Coding! 🎉**