Як ефективно опанувати C++

💡 Усі статті, обговорення, новини для початківців — в одному місці. Приєднуйтесь до Junior спільноти!

На жаль, не існує книги чи якогось єдиного ресурсу, після оволодіння яким початківець запрограмує на C++ легко та високооплачувано.

Але існують напрями докладання зусиль, які гарантовано дозволять вийти на бажаний рівень професіоналізму, за наявності відповідного освітнього та природного підґрунтя, безумовно.

Цими напрямами є: практика програмування, взаємодія з професійною спільнотою C++ та використання специфіки C++ у контексті інших мов програмування.

Розглянемо зазначені напрямки більш детально.

Найголовніший напрям докладання зусиль

Найголовніший напрям докладання зусиль — це програмування. Опановувати C++ слід через програмування, не через читання.

Найкраще почати з програмування застосунку, що зможе особисто вам полегшити життя. Якщо таких ідей немає, то починайте з програмування месенджера. Там буде все, що може знадобитися: Networking, Concurrency, IPC, GUI, бази даних і т.і.

Але читання теж допоможе освоювати C++.

Для формування здатності використовувати C++ best practices, необхідно буде обов’язково регулярно читати C++ core guidelines.

Також обов’язковим є вміння читати та розуміти чужий код. Найкраще цьому вчитися на коді експертів світового рівня у таких проєктах як The Beman Project, Folly, Abseil, ASIO.

Для охоплення думкою, переважної більшості того з чого складається сучасний C++, стане в нагоді цей дороговказ.

Як джерело дуже добре структурованої інформації по окремим темам C++ варто звернути увагу на hackingcpp.com. Як, наприклад, std::vector, std::deque, std::map, std::unordered_set.

Якщо треба більш детально розібрати якусь тему, то прохайте ШІ знайти відповідні презентації на CppCon або CppNow. Як, наприклад, ось ця по Move semantics.

Або прохайте ШІ знайти відео по потрібній темі у YouTube архівах таких конференцій по C++ як CppCon, ACCU, CppNow, С++ on Sea, Meeting C++, NDC.

Другий ефективний напрям нарощування професіоналізму

Другим ефективним напрямком нарощування професіоналізму, є участь або перегляд чи прослуховування виступів на профільних конференціях. Оскільки це дає можливість за лічені години отримати розуміння специфіки і нюансів застосування C++ на які б пішли роки особистого досвіду, або взагалі не сталося б ніколи.

Тому регулярне ознайомлення, особливо з останніми матеріалами перелічених конференцій, істотно допоможе у актуалізації знань по C++.

Крім того, прослуховування вмісту зазначених конференцій у mp3 форматі, буде корисною альтернативою FM-радіо під час хатніх справ, механічної роботи, переміщення у просторі або вимушеного очікування.

З’явиться змога почути важливі ідеї, концептуальні речі і напевне зрозуміти на що варто витратити час щоб подивитись на екрані.

І як приємний бонус отримаєте можливість практикування англійської мови з користю для професійного розвитку.

С++ у контексті інших мов програмування

Деякі цитати з інтернету про що є C++:

«C++ was designed with systems programming and embedded, resource-constrained software and large systems in mind, with performance, flexibility, and reliability of use as its design highlights.»

«What is C++? Uncompromised performance. Achieved by: living with UB, accepting a safety trade-off.»

Які концептуальні вади має C++?

Забаганість компіляторів та складність коректного використання існуючих і створення нових абстракцій.

Так само еволюція C++ найперше спрямовувалась і спрямовується на додавання доволі низькорівневого інструментарію, порівняно з тим як розвиваються мови базовані на Garbage collection.

Що обмежує присутність C++ у таких доменах розроблення програмного забезпечення як enterprise, web і mobile.

C++ є мультипарадигмовою мовою програмування загального призначення, що спеціалізується на максимізації швидкодії згенерованого кода.

C++ успадкувала мінімалістичну доцільність C через Zero-overhead principle і філософію дизайну «Leave no room for a lower-level language».

Базовими принципами розвитку мови, якими керується Комітет із стандартизації C++, є: безкомпромісна швидкодія, зворотна сумісність і стандартизування лише перевіреної успішної практики.

Починаючи зі стандарта C++11, було відпрацьовано механізм оновлення стандарту C++ кожні три роки, що створило можливості для конкурентоспроможної еволюції C++.

Невпинне ускладнення задач, що розв’язуються за допомогою C++, спричиняє її поступове неуникне зростання та ускладнення.

Оскільки неможливо спрощувати C++ як мову, то Комітет зі стандартизації C++ обрав стратегію спрощення використання C++. Зокрема через замовчування, які в більшості випадків є коректними, та інтерфейси, які легко використовувати правильно і важко використовувати неправильно.

C++ підтримує всі притомні парадигми програмування і дає можливість зосередитись на вирішуваній проблемі, незалежно від її складності та масштабу. І при цьому не відволікатись на специфіку співіснування з Borrow checker або на подолання Garbage collection performance penalty.

Вже зараз C++ розробники, за допомоги Dynamic Sanitizers та Static Analyzers, можуть з високою імовірністю вирішувати більшість проблем, які беруть на себе Borrow checker та Garbage collector. І вирішувати ті проблеми, які Borrow checker та Garbage collector не призначені вирішувати, як наприклад діагностування buffer overflow чи integer overflow.

Натомість Garbage collector лише частково гарантує відсутність memory leaks, повністю гарантує відсутність dangling pointers, і повністю не гарантує відсутність data races.

Borrow checker Rust-а, на свій пай, може гарантувати відсутність dangling pointers і data races у safe коді. І може дати ще більш слабку гарантію відсутності memory leaks у safe коді ніж Garbage collector.

Також наявність Borrow checker не дає Rust повною мірою підтримувати OOP парадигму програмування.

Проте, Rust — це надзвичайно корисний і важливий проєкт, як джерело ідей та мотивації для прискорення і підвищення якості еволюції C++.

За аналогією з garbage collector-based мовами програмування (Java, JavaScript, C#, Python, Go), з нетерпінням чекатимемо на появу нових borrow checker-based мов програмування.

Важлива примітка

Наостанку варто зауважити, що рівень складності задач у сучасному ІТ досяг позначки, коли вартісний результат можуть показати лише злагоджені команди досвідчених талановитих експертів. Саме з цієї причини софт-скіли є такими важливими для сучасного ІТ.

Тому здатність до взаємоповаги є ключевою необхідною умовою успіху у сучасному ІТ, адже без неї ніколи не буде нічого путящого за жодних обставин.

З цієї причини варто запам’ятати правильні слова Дейва Абрахамса, одного із засновників The Boost C++ Libraries project: «Collegial respect and kindness are fundamental to getting great results».