侯捷 C++ 课程学习笔记：入门 C++ 课程目录

入门 C++ 课程目录

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入门 C++ 课程目录

C++ 基础学习目录

1. 变量定义与数据类型

2. 输入输出

3. 运算符与表达式

4. 控制结构

C++ 基础章节学习难易度表

C++ 基础内容与 AI 深度学习相关技能的关联说明

1. 变量定义与数据类型

2. 输入输出

3. 运算符与表达式

4. 控制结构

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其实入门C++还是很容易的，难度相当于初中一年级的代数式，相信大家不是因为具体语言学习而没有正式进入学习的，而是因为环境配置所劝退的，那么前3篇文章分别为：

1、C++环境理解与配置(MinGW)

2、C++的Visual Studio Code运行环境配置

3、头文件与类的声明

我这里用3篇文章分别配置了C++基础环境、C++开发运行环境并且说明了C++的基础结构，那么也就代表我们可以正式的开始学习C++了。

学习目录。

序号	标题	文章链接
1	C++ 变量定义与数据类型	C++变量定义与数据类型-优快云博客
2	C++ 输入输出	C++输入输出-优快云博客
3	C++ 运算符与表达式	C++运算符与表达式-优快云博客
4	C++ 控制结构	C++控制结构-优快云博客
5	C++ 数组	C++数组-优快云博客

C++ 基础学习目录

1. 变量定义与数据类型

• 基本数据类型
  • 学习整数类型（int、short、long 等）、浮点类型（float、double）、字符类型（char）、布尔类型（bool）的定义和使用。
  • 理解不同数据类型的取值范围和存储大小。
• 变量定义与初始化
  • 掌握变量的命名规则，学会使用不同的初始化方式，如直接初始化、拷贝初始化。
  • 了解变量的作用域和生命周期。
• 常量
  • 学习使用 const 关键字定义常量，以及 constexpr 进行常量表达式的定义。

2. 输入输出

• 标准输入输出流
  • 学习使用 <iostream> 头文件中的 std::cin 和 std::cout 进行基本的输入输出操作。
  • 掌握格式化输出，如设置输出精度、宽度等。
• 文件输入输出
  • 了解 <fstream> 头文件，学习使用 std::ifstream 进行文件读取，std::ofstream 进行文件写入。

3. 运算符与表达式

• 算术运算符
  • 掌握加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、取模（%）等算术运算符的使用。
  • 理解运算符的优先级和结合性。
• 赋值运算符
  • 学习基本赋值运算符（=）和复合赋值运算符（+=、-= 等）的使用。
• 比较运算符和逻辑运算符
  • 掌握比较运算符（==、!=、<、> 等）和逻辑运算符（&&、||、!）的使用，用于条件判断。

4. 控制结构

• 条件语句
  • if-else 语句：学习使用 if-else 语句进行单分支和多分支条件判断。
  • switch 语句：掌握 switch 语句的使用，用于多分支选择。
• 循环语句
  • while 循环：理解 while 循环的执行流程，学会使用 while 循环解决问题。
  • do-while 循环：掌握 do-while 循环的特点，它至少会执行一次循环体。
  • for 循环：学习 for 循环的语法和使用场景，包括普通 for 循环和范围 for 循环（C++11 及以后）。
• 跳转语句
  • 了解 break、continue 和 goto 语句的使用，用于控制循环的执行流程。

C++ 基础章节学习难易度表

序号	学习内容	难易程度	具体解释
1	变量定义与数据类型	容易	整数、浮点、字符、布尔类型是 C++ 最基础的数据类型，其定义和使用方式直观易懂，取值范围和存储大小只需简单记忆。变量的命名规则和初始化方式也较为固定，作用域和生命周期概念虽需理解，但结合简单代码示例很容易掌握。常量定义的const和constexpr关键字，用法清晰明确，学习门槛低。
2	输入输出	较容易	- 标准输入输出流：使用std::cin和std::cout进行基本输入输出操作是常见且简单的操作，符合日常编程逻辑。格式化输出虽有一定规则，但通过查阅文档和少量练习就能掌握。- 文件输入输出：理解std::ifstream和std::ofstream的基本使用需要对文件操作有初步概念，但整体流程清晰，属于在已有知识上的拓展，难度不大。
3	运算符与表达式	较容易	- 算术运算符：加、减、乘、除、取模是数学中常见运算，运算符优先级和结合性与数学规则相似，容易理解和掌握。 - 赋值运算符：基本赋值和复合赋值运算符逻辑简单，使用频率高，容易上手。 - 比较和逻辑运算符：比较和逻辑运算符在条件判断中常用，其语义明确，容易掌握。
4	控制结构	- 条件语句：较容易 - 循环语句：中等 - 跳转语句：较容易	- 条件语句：if - else和switch语句结构清晰，用于实现不同条件下的程序分支，逻辑直观，容易学习。 - 循环语句：while、do - while和for循环需要理解循环条件、循环体执行流程和终止条件，特别是循环嵌套和复杂循环条件会增加难度。范围for循环虽然语法简洁，但需要对迭代器等概念有一定理解。 - 跳转语句：break、continue和goto语句功能明确，使用场景相对固定，容易掌握，但goto语句滥用会导致代码逻辑混乱，需要谨慎使用。

C++ 基础内容与 AI 深度学习相关技能的关联说明

1. 变量定义与数据类型

• 难易程度：容易
• 与 AI 深度学习的关联

  • 在深度学习中，需要处理大量的数据，这些数据通常以张量（Tensor）的形式存在。张量可以看作是多维数组，而 C++ 中的基本数据类型（如整数、浮点型）是构建这些张量数据结构的基础。例如，在实现神经网络时，神经元的权重和偏置通常使用浮点数来表示，我们需要使用 float 或 double 类型的变量来存储它们。
  • 了解变量的作用域和生命周期对于管理深度学习代码中的内存至关重要。在训练大型神经网络时，内存管理不当可能会导致内存泄漏，影响程序的性能。常量的使用也有助于在代码中定义一些固定的参数，如学习率等。

2. 输入输出

• 难易程度：较容易
• 与 AI 深度学习的关联

  • 标准输入输出流：在深度学习模型的调试和监控过程中，我们经常需要输出模型的训练状态、损失值等信息，使用 std::cout 可以方便地将这些信息打印到控制台，帮助我们了解模型的训练情况。同时，也可以使用 std::cin 从用户那里获取一些必要的参数，如训练的轮数等。
  • 文件输入输出：深度学习模型通常需要处理大量的数据，这些数据可能存储在文件中。使用 std::ifstream 和 std::ofstream 可以实现从文件中读取训练数据和将训练好的模型参数保存到文件中，方便模型的复用和迁移。

3. 运算符与表达式

• 难易程度：较容易
• 与 AI 深度学习的关联

  • 算术运算符：在深度学习中，许多计算都涉及到算术运算，如神经网络的前向传播和反向传播过程中需要进行大量的矩阵乘法、加法等运算。这些运算本质上都是基于基本的算术运算符实现的。
  • 赋值运算符：在更新神经网络的权重和偏置时，需要使用赋值运算符将计算得到的新值赋给相应的变量。复合赋值运算符可以使代码更加简洁高效。
  • 比较运算符和逻辑运算符：在深度学习的训练过程中，需要根据损失值的大小来判断模型是否收敛，或者根据某个条件来决定是否提前终止训练。这时就需要使用比较运算符和逻辑运算符来进行条件判断。

4. 控制结构

• 难易程度：条件语句较容易；循环语句中等；跳转语句较容易
• 与 AI 深度学习的关联

  • 条件语句：在深度学习中，条件语句可以用于根据不同的情况执行不同的操作。例如，在训练过程中，如果损失值小于某个阈值，就可以认为模型已经收敛，停止训练；或者根据不同的数据集类型，选择不同的预处理方法。
  • 循环语句：循环语句在深度学习中使用非常频繁。例如，在训练神经网络时，需要使用循环来迭代多个训练周期（epoch），每个周期中又需要使用循环来遍历训练数据集中的每个样本。循环嵌套的使用也很常见，如在实现多层神经网络的前向传播和反向传播时，需要使用嵌套循环来处理不同层的神经元。
  • 跳转语句：break 和 continue 语句可以用于控制训练过程中的循环执行。例如，当某个训练周期的损失值没有明显下降时，可以使用 continue 语句跳过当前周期的一些不必要的计算；当满足某个终止条件时，可以使用 break 语句提前结束训练循环。