Using C++ in Embedded Systems - Applying C++11/C++14

参加本课程不需要任何特定要求。

本培训旨在介绍 C++ 作为在应用物件导向嵌入式系统开发时 C 语言的常见扩展。由于 C++ 包含了 C 语言，本培训将以自然的方式带您从 C 语言过渡到 C++，并深入探讨 C++ 的实现细节。这对于在资源有限的嵌入式环境中应用 C++ 时尤其有价值。C++ 标准最近正在进行重大修订，即 C++11，并且新的 C++14 也即将推出。本课程将涵盖这些修订中引入的主题，这些主题特别有用，例如高效能记忆体管理、利用多核心环境的并行处理，以及接近硬体的裸机编程。

目标/收益

本课程的主要目标是使您能够以“正确的方式”使用 C++。

• 介绍 C++ 作为嵌入式系统环境中的物件导向语言替代方案
• 展示与 C 语言的相似之处与差异
• 理解不同的记忆体管理策略——特别是 C++11 引入的移动语义
• 深入探讨并理解 C++ 中不同范式在机器码中的表现
• 使用模板实现类型安全的高阶抽象，用于接近硬体的裸机编程——记忆体映射 I/O 以及中断处理——特别是 C++11 引入的可变模板
• 提供一些特别适用于嵌入式环境的设计模式
• 通过一些练习来实践某些概念

观众/参与者

本培训面向 C++- 打算在嵌入式系统环境中开始使用 C++ 的程序员。

以前的知识

该课程需要 C++ 编程的基本知识，对应于我们的培训“C++ – 1 级”和“C++ 2 级 – 介绍 C++11”。

实践练习

在培训期间，您将在许多练习中练习所呈现的概念。我们将使用 Eclipse 开放且免费的集成开发环境

• 什么是嵌入式系统？
  • 简单定义
  • 一些里程碑
  • 特性
  • 为什么使用C++？
• 与C语言的比较
  • C：C++的子集——几乎
  • 性能
  • 新增的“免费”功能
  • 为什么不使用C++？
• 类别
  • 成员变量
    • 实例变量
    • 类别变量
  • 成员函数
    • 实例函数
    • 类别函数
  • 隐含方法
    • 建构函数
      • 初始化
      • 委派
    • 解构函数
    • 复制赋值运算符
  • 移动语义——避免不必要的深拷贝
  • C++中的结构体
  • 包/命名空间
• 继承
  • 介绍
  • 实现
  • 性能
  • 多重继承
  • 虚拟继承
• 多态
  • 介绍
  • 虚拟函数
  • 虚拟解构函数
  • 实现
  • 运行时类型信息，RTTI
  • 性能
• 模板
  • 介绍
  • 函数模板
  • 类别模板
    • 可变参数模板
  • 代码膨胀
  • 实现策略
  • 模板元Programming
  • 模板与继承的比较？
• 错误处理
  • 异常处理
  • 性能问题
  • 实现
• 内联代码
  • 何时使用？
  • 策略
• 启动
  • 系统启动
  • C语言部分
  • C++部分
• 标准库
  • 标准模板库，STL
  • iostream库
  • 由于C++11对STL的主要扩展：
    • 移动语义
    • 可变参数模板
    • 并发
• 内存Management
  • C++内存模型
    • stdint类型
    • 原子类型及其操作
  • 策略
  • 变量
  • placement new
  • 用户定义内存Management
• C与C++之间的互操作
  • 名称改编
  • 静态初始化
  • 动态内存
  • 结构体内容
    • POD——普通旧数据类型
• Design Patterns
  • RAII——资源获取即初始化
  • 内存映射I/O
  • 中断
  • 静态对象的初始化