实验楼上有很多C++的实战项目,从简单到进阶,学习每个项目都可以掌握相应的知识点。
- 如果你还是C++新手的话,那么这个C++的项目列表你可以拿去练手实战开发,毕竟学编程动手实践是少不了的!
- 如果你不知道C++可以用来做哪些项目,可以应用在哪些地方,那么,这个项目列表拿去吧,可以看看C++可以做什么!
C++项目列表:
1、C++ 实现太阳系行星系统
项目使用 C++实现 OpenGL GLUT 实现一个简单的太阳系行星系统,将涉及一些三维图形技术的数学基础、OpenGL 里的三维坐标系、OpenGL 里的光照模型、GLUT 的键盘事件处理。
项目涉及的知识点:
- C++ 语言基础
- 基本的 Makefile
- 基本的 OOP 编程思想
- OpenGL GLUT 的结构基本使用
2、C++实现运动目标的追踪
这个项目是在前面一个项目的后续项目,利用 OpenCV 来实现对视频中动态物体的追踪。
项目涉及的知识点:
- C++ 语言基础
- g++ 的使用
- 图像基础
- OpenCV 在图像及视频中的应用
- Meanshift 和 Camshift 算法
本次实验要实现的效果是追踪太阳系中运动的行星(图中选择了浅绿颜色轨道上的土星,可以看到追踪的目标被红色的椭圆圈住):
3、C++ 实现银行排队服务模拟
项目使用 C++对银行排队服务进行模拟,以事件驱动为核心思想,手动实现模板链式队列、随机数产生器等内容,进而学习概率编程等知识。作为可选进阶,这个模型同时还能稍加修改的应用到 CPU 资源争夺模型中。
项目涉及知识点:
- OOP 编程思想
-
std::rand()
函数原理 - 概率编程
- 排队理论
- 链式队列数据结构及其模板实现
- 事件驱动的设计
- 蒙特卡洛方法
- CPU 资源争夺模型
- 时间片轮转调度
让我们的程序能够给出类似下面的结果:
4、1小时入门增强现实技术
项目利用C++,基于OpenCV实现一个将3D模型显示在现实中的小例子,学习基于Marker的AR技术。
项目涉及知识点:
- C++ 语言基础语法
- AR 基本概念
- 基于 Marker 的 AR 技术
- OpenCV 程序开发
一个踩着魔鬼的步伐的漆黑的食人魔
5、100 行 C++ 代码实现线程池
为了追求性能,在服务器开发中我们经常要面临大量线程任务之间的调度和管理,该项目使用 C++ 及大量 C++11新特性设计并实现一个线程池库。
项目涉及知识点:
- C++11 标准库特性
- C++11 语言特性
- Lambda 表达式
- 尾置返回类型
- 线程池模型
- 测试驱动开发思想
编译代码并执行,一个可能的结果会向下面这样(显然,你的结果几乎不可能和这里的结果完全一样):
6、C++ 开发 Web 服务框架
服务器开发中 Web 服务是一个基本的代码单元,将服务端的请求和响应部分的逻辑抽象出来形成框架,能够做到最高级别的框架级代码复用。项目将综合使用 C++11 及 Boost 中的 Asio 实现 HTTP 和 HTTPS 的服务器框架。
项目涉及的知识点:
- C++基本知识
- 面向对象
- 模板
- 命名空间
- 常用 IO 库
- C++11 相关
- Boost Asio 相关
过程截图一:
7、C++ 打造 Markdown 解析器
Markdown 几乎成为了程序员编写文档的标配,Markdown 的相关语法简单,解析 Markdown 文本能够加深日后编写编译器中词法分析的理解,本项目将使用 C++ 实现 Markdown 解析器,并将解析的内容生成为 HTML。
项目涉及知识点:
- 词法分析技术
- 语法树
- DFS 深度优先搜索
- C++11
- 使用指针进行字符流处理
8、C++ 实现高性能内存池
在 C/C++ 中,内存管理是一个非常棘手的问题,我们在编写一个程序的时候几乎不可避免的要遇到内存的分配逻辑,这时候随之而来的有这样一些问题:是否有足够的内存可供分配? 分配失败了怎么办? 如何管理自身的内存使用情况? 等等一系列问题。
该项目实现一个内存池,并使用一个栈结构来测试我们的内存池提供的分配性能。最终,我们要实现的内存池在栈结构中的性能,要远高于使用 std::allocator
和 std::vector
。
项目涉及的知识点:
- C++ 中的内存分配器 std::allocator
- 内存池技术
- 手动实现模板链式栈
- 链式栈和列表栈的性能比较
9、C++ 实现简易 Docker 容器
Docker 的本质是使用 LXC 实现类似虚拟机的功能,进而节省的硬件资源提供给用户更多的计算资源。本项目将 C++ 与 Linux 的 Namespace 及 Control Group 技术相结合,实现一个简易 Docker 容器。
项目涉及知识点:
- Linux 相关知识
- Namespace
- Control Group
- Linux 系统调用
- C++
- namespace
- lambda expression
- C/C++ 混合编译
最后我们将为容器实现下面这些功能:
- 独立的文件系统
- 网络访问的支持
- 容器资源的限制
10、C++ 实现内存泄露检查器
内存泄漏一直是 C++ 中比较令人头大的问题, 即便是很有经验的 C++程序员有时候也难免因为疏忽而写出导致内存泄漏的代码。除了基本的申请过的内存未释放外,还存在诸如异常分支导致的内存泄漏等等。本项目将使用 C++ 实现一个内存泄漏检查器。
项目涉及的知识点:
- new 操作符重载
-
__FILE__
、__LINE__
预定义宏 - 头文件中的静态变量
-
std::shared_ptr
智能指针
11、C++ 使用 Crypto++ 库实现常用的加密算法
该项目利用 Cryto++库 对字符串进行 AES 加密和解密,RSA 加密和解密,生成 MD5 值。其中主要用到了 Crypto++ 库,这是开源的C++数据加密算法库,支持如下算法:RSA、MD5、DES、AES、SHA-256等等。
该项目涉及知识点:
- 安装 Crypto++ 库并检验
- 学习 MD5 摘要算法
- 学习 AES 加密算法
12、C++ 实现高性能 RTTI 库
RTTI 是运行时类型信息的英文缩写,C++ 本身提供了运行时类型检查的运算符 dynamic_cast
和 typeid
,然而dynamic_cast
的效率其实并不理想,需要牺牲一定性能。本项目将手动实现一个高性能 RTTI 库。
项目涉及的知识点:
- 运行时类型检查
dynamic_cast
,typeid
- 显式类型转换
static_cast
,const_cast
,reinterpret_cast
13、c++操作 redis 实现异步订阅和发布
该项目操作 redis 实现异步订阅和发布,其中将介绍 redis 基础知识,在linux中安装和使用 redis ,常用的 hiredis API,并实现一个例程。
该项目涉及知识点:
- 介绍 Redis 的基础知识
- 安装使用 Redis
- 安装 hiredis 库,并编写测试程序
- 发布订阅模式者模式介绍
- 编写发布者/订阅者相关模块
- 编写 makefile
14、C++ 实现基数树 radix tree
对于长整型数据的映射,如何解决 Hash 冲突和 Hash 表大小的设计是一个很头疼的问题。radix 树就是针对这种稀疏的长整型数据查找,能快速且节省空间地完成映射。该项目就带你用C++实现基数树 radix tree。
项目涉及知识点:
- 泛型
- 析构
- 运算符重载
- 双向链表
- 数据结构
15、C++基于OpenCV实现实时监控和运动检测记录
该项目使用C++和OpenCV提供的库函数,实现摄像头的实时监控功能,并通过监控画面的运动检测选择是否记录视频。监控人员可选择输出图像的模式以更容易的分辨监控中的异常情况。
项目涉及知识点:
- 对摄像头数据的捕获
- 对捕获到的监控帧作背景处理
- 对监控视频做运动检测并记录视频
以下几张分别是程序在不同显示模式下的显示情况,你可以通过切换-mog1
,-mog2
和-src
来自己观察对应的效果。
以上介绍的15个项目都是用C++来实现的,所以,还在等什么?快去动手开发吧!