相关文档：C语言简介
1、C++发展历史
世界上第一种计算机高级语言是诞生于1954年的FORTRAN语言。之后出现了多种计算机高级语言。1970年，AT&T的Bell实验室的D.Ritchie和K.Thompson共同发明了C语言。研制C语言的初衷是用它编写UNIX系统程序，因此，它实际上是UNIX的“副产品”。它充分结合了汇编语言和高级语言的优点，高效而灵活，又容易移植。
1971年，瑞士联邦技术学院N.Wirth教授发明了Pascal语言。Pascal语言语法严谨，层次分明，程序易写，具有很强的可读性，是第一个结构化的编程语言。
20世纪70年代中期，Bjarne Stroustrup在剑桥大学计算机中心工作。他使用过Simula和ALGOL，接触过C。他对Simula的类体系感受颇深，对ALGOL的结构也很有研究，深知运行效率的意义。既要编程简单、正确可靠，又要运行高效、可移植，是Bjarne Stroustrup的初衷。以C为背景，以Simula思想为基础，正好符合他的设想。1979年，Bjame Sgoustrup到了Bell实验室，开始从事将C改良为带类的C（C with classes）的工作。1983年该语言被正式命名为C++。自从C++被发明以来，它经历了3次主要的修订，每一次修订都为C++增加了新的特征并作了一些修改。第一次修订是在1985年，第二次修订是在1990年，而第三次修订发生在c++的标准化过程中。在20世纪90年代早期，人们开始为C++建立一个标准，并成立了一个ANSI和ISO（Intemational Standards Organization）国际标准化组织的联合标准化委员会。该委员会在1994年1月25曰提出了第一个标准化草案。在这个草案中，委员会在保持Stroustrup最初定义的所有特征的同时，还增加了一些新的特征。
在完成C++标准化的第一个草案后不久，发生了一件事情使得C++标准被极大地扩展了：Alexander stepanov创建了标准模板库（Standard Template Library，STL）。STL不仅功能强大，同时非常优雅，然而，它也是非常庞大的。在通过了第一个草案之后，委员会投票并通过了将STL包含到C++标准中的提议。STL对C++的扩展超出了C++的最初定义范围。虽然在标准中增加STL是个很重要的决定，但也因此延缓了C++标准化的进程。
委员会于1997年11月14日通过了该标准的最终草案，1998年，C++的ANSI/IS0标准被投入使用。通常，这个版本的C++被认为是标准C++。所有的主流C++编译器都支持这个版本的C++，包括微软的Visual C++和Borland公司的C++Builder。
C with Classes (1979-1983)，这是C++的原型版本，加入了类、继承等特性。
C++ 发布 (1985)，首次以C++命名发布，引入了函数重载和默认参数。
C++98 标准 (1998)，第一个ISO标准，规范化了C++语言和标准库。
C++03 标准 (2003)，对C++98的微小修改和修订。
C++11 标准 (2011)，引入了大量的新特性，如auto关键字、lambda表达式、智能指针、右值引用、nullptr、std::thread等。
C++14 标准 (2014)，作为C++11的增强版，进一步完善了语言特性。
C++17 标准 (2017)，引入了一些新特性，如结构化绑定、if constexpr、std::optional等。
C++20 标准 (2020)，引入了模块、协程（coroutines）、概念（concepts）等更多现代编程工具。
2、C++ 的主要特性
面向对象编程（OOP） C++ 提供了类、对象、继承、封装、多态等特性，支持面向对象的编程范式。面向对象编程有助于代码的模块化、复用性和可维护性。
低级与高级编程的结合 C++ 既允许你编写接近硬件层次的底层代码，也支持使用高级抽象概念来设计复杂的软件系统。这使得 C++ 既适合操作系统开发、硬件驱动等底层任务，也适合应用软件开发。
泛型编程 C++ 支持模板（templates），这使得函数和类可以用于处理任意类型的数据，而不需要为每种类型单独编写代码。这就是 C++ 泛型编程的基础。C++ 标准模板库（STL）正是基于模板的实现。
函数和运算符重载 C++ 支持函数重载和运算符重载，即允许多个同名函数根据参数类型和数量的不同进行重载，以及自定义运算符以处理用户自定义类型。
内存管理 C++ 通过 new 和 delete 操作符为开发者提供了对动态内存分配的精细控制。同时，C++11 引入了智能指针（如 std::shared_ptr 和 std::unique_ptr）以简化内存管理，避免内存泄漏和悬空指针问题。
标准库支持（STL） C++ 提供了一个功能强大的标准模板库（STL），包含了一系列常用的数据结构（如 vector、list、set、map）、算法（如排序、查找）、以及迭代器，极大简化了开发工作。
多范式编程 C++ 支持多种编程范式，包括过程式编程、面向对象编程、泛型编程和函数式编程，使开发者能够根据需要选择最适合的编程风格。
可移植性 C++ 是一种跨平台语言，编写的代码可以在不同平台上编译和运行，如 Windows、Linux、macOS 等。
3、C++ 的应用领域
C++ 因其高效和灵活性，被广泛用于各种应用场景，特别是在高性能需求的领域。以下是 C++ 的主要应用领域：
1）系统软件
操作系统、驱动程序和系统工具中广泛使用C++，如 Windows 操作系统内核部分是用 C++ 编写的。
2）游戏开发
C++ 是游戏引擎开发的主要语言，如 Unreal Engine 和 Unity。C++ 的高性能和对硬件的精细控制使其在游戏开发中占据重要地位。
3）嵌入式系统
由于C++具有低级编程的能力，许多嵌入式系统使用C++编写，如车载系统、通信设备、消费电子产品等。
4）图形和GUI应用程序
许多图形密集型的应用程序和GUI应用，如Adobe Photoshop、Autodesk Maya等软件，都是使用C++编写的。
5）金融和高频交易
金融行业，尤其是高频交易（HFT）系统中，使用C++开发高效的交易算法和后台系统，以应对极高的性能要求。
6）数据库开发
C++被用于开发高性能的数据库系统，如MySQL、MongoDB等。
7）科学计算和数值分析
C++ 通过与其他库的结合（如Eigen、Armadillo）被用于高效的科学计算和数值分析。
4、C++ 的优点
1）高性能
C++ 在运行时效率上表现出色，能够进行低级的内存管理和硬件控制，这使得它非常适合性能要求苛刻的场景。
2）灵活性和控制力
C++ 允许开发者直接操作硬件和内存，并提供了多种编程范式（如面向对象、过程式、泛型编程），让开发者可以根据需求选择合适的工具。
3）跨平台性
C++程序可以轻松移植到多个操作系统，代码的跨平台能力很强。
4）丰富的标准库和第三方库
C++ 的标准库和大量的第三方库支持各种功能，使开发者能够快速构建复杂的应用程序。
5、C++ 的缺点
1）学习曲线陡峭
C++ 的复杂性较高，尤其是高级特性（如模板、元编程、内存管理）需要开发者具备扎实的基础。
2）手动内存管理
尽管有了智能指针的帮助，手动管理内存仍然是C++中的一项挑战，容易导致内存泄漏或悬空指针问题。
3）编译速度较慢
由于 C++ 的复杂性，编译器需要花费较多时间进行代码的编译和优化。
6、C++ 编译器
1）GCC/G++
GCC 是 GNU 编译器套件（GNU Compiler Collection）的简称，G++ 是其 C++ 编译器。G++ 是开源免费的，并且支持多种平台。它是 Linux 环境下最常用的编译器，也是众多开源项目的默认选择。它支持最新的 C++ 标准，并具有良好的优化能力。
2）MinGW
MinGW 是 Windows 上的 GCC 移植版本，允许在 Windows 平台上使用 GNU 工具链（包括 G++ 编译器）。MinGW 提供了 Windows 上的开源编译工具，可以生成 Windows 平台的本地程序。相比于 Cygwin，MinGW 不依赖 POSIX 模拟层，因此生成的程序更轻量
3）Clang++
Clang 是基于 LLVM 项目开发的开源编译器，遵循 BSD 许可证，支持 C、C++、Objective-C 语言。Clang++ 是 Clang 的 C++ 编译器。
与 GCC 相比，Clang 更注重模块化设计，具有更快的编译速度和更好的错误消息提示。Clang 是 Apple Xcode 的默认编译器，广泛应用于 macOS 系统。
4）Visual C++
cl.exe 是 Microsoft Visual C++ 编译器的命令行工具，随 Visual Studio 开发环境提供。Visual C++ 是 Windows 上的主流编译器，广泛用于开发 Windows 应用程序。它支持最新的 C++ 标准，并具有良好的集成开发环境（IDE）和调试工具。
7、C++的集成开发环境
C++ 集成开发环境（IDE）提供了代码编辑、编译、调试等工具，使开发者能够高效地编写、调试和维护 C++ 程序。以下是几款常用的 C++ IDE，每个 IDE 都有其独特的功能和适用场景。
1）Code::Blocks
Code::Blocks 是一个开源免费的 C/C++ 集成开发环境，支持多种编译器（如 GCC、Clang、Microsoft Visual C++）。它提供了灵活的插件系统，使用户能够根据需求扩展 IDE 的功能。
2）CodeLite
CodeLite 是一个开源的、跨平台的 C/C++ 集成开发环境，支持 Windows、macOS 和 Linux。CodeLite 提供了简单易用的界面，并且功能齐全，支持多种调试工具和版本控制集成。
3）Dev-C++
Dev-C++ 是一个轻量级的 C/C++ 集成开发环境，支持 Windows 操作系统。它基于 MinGW 编译器，虽然项目的开发速度较慢，但它仍然是许多初学者常用的 IDE，尤其是由于其简洁的用户界面和便捷的使用体验。
4）C++ Builder
C++ Builder 是由 Embarcadero 公司开发的商业集成开发环境，用于快速开发 C++ 应用。它以 RAD（快速应用程序开发）著称，特别适合用于开发图形用户界面（GUI）应用程序。C++ Builder 支持 Windows、macOS、iOS 和 Android 应用程序的开发。
5）Visual Studio系列
Visual Studio 是 Microsoft 提供的强大集成开发环境，支持多种编程语言，尤其是 C++ 开发。Visual Studio 提供了丰富的工具链、调试功能和智能代码补全，是 Windows 平台上开发 C++ 应用程序的首选工具之一。
8、C++示例程序
下面是一个在标准输出设备 (stdout) 上，印出 "Hello, world!" 字符串的简单程序。类似的程序，通常作为初学编程语言时的第一个程序
#include <iostream>
int main()
{
std::cout << "Hello World!\n";
return 0;
}