C++編程失樂園

設(shè)計更多的語法的言論。現(xiàn)實中，C++的庫門類繁多，解決的問題也是極其廣泛，庫從輕量級到重量級

的都有。不少都是讓人眼界大開，亦或是望而生嘆的思維杰作。由于庫的數(shù)量非常龐大，而且限于筆者

水平，其中很多并不了解。所以文中所提的一些庫都是比較著名的大型庫。

標(biāo)準(zhǔn)庫

標(biāo)準(zhǔn)庫中提供了C++程序的基本設(shè)施。雖然C++標(biāo)準(zhǔn)庫隨著C++標(biāo)準(zhǔn)折騰了許多年，直到標(biāo)準(zhǔn)的出臺才正

式定型，但是在標(biāo)準(zhǔn)庫的實現(xiàn)上卻很令人欣慰得看到多種實現(xiàn)，并且已被實踐證明為有工業(yè)級別強度的

佳作。

1、?? Dinkumware C++ Library

?????????參考站點： http://www.dinkumware.com

P.J. Plauger編寫的高品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)庫。P.J. Plauger博士是Dr. Dobb's程序設(shè)計杰出獎的獲得者。其編

寫的庫長期被Microsoft采用，并且最近Borland也取得了其OEM的license，在其C/C++的產(chǎn)品中采用

Dinkumware的庫。

2、?? RogueWave Standard C++ Library

?????????參考站點： http://www.roguewave.com/

這個庫在Borland C++ Builder的早期版本中曾經(jīng)被采用，后來被其他的庫給替換了。筆者不推薦 。

3、SGI STL

?????????參考站點： http://www.roguewave.com/

SGI公司的C++標(biāo)準(zhǔn)模版庫。

4、STLport

?????????參考站點： http://www.stlport.org

SGI STL庫的跨平臺可移植版本。

準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)庫——Boost

Boost庫是一個經(jīng)過千錘百煉、可移植、提供源代碼的C++庫，作為標(biāo)準(zhǔn)庫的后備，是C++標(biāo)準(zhǔn)化進程的

發(fā)動機之一。 Boost庫由C++標(biāo)準(zhǔn)委員會庫工作組成員發(fā)起，在C++社區(qū)中影響甚大，其成員已近2000人

。 Boost庫為我們帶來了最新、最酷、最實用的技術(shù)，是不折不扣的“準(zhǔn)”標(biāo)準(zhǔn)庫。

Boost中比較有名氣的有這么幾個庫：

Regex
正則表達式庫

Spirit
LL parser framework，用C++代碼直接表達EBNF

Graph
圖組件和算法

Lambda
在調(diào)用的地方定義短小匿名的函數(shù)對象，很實用的functional功能

concept check
檢查泛型編程中的concept

Mpl
用模板實現(xiàn)的元編程框架

Thread
可移植的C++多線程庫

Python
把C++類和函數(shù)映射到Python之中

Pool
內(nèi)存池管理

smart_ptr
5個智能指針，學(xué)習(xí)智能指針必讀，一份不錯的參考是來自CUJ的文章：

Smart Pointers in Boost,哦，這篇文章可以查到，CUJ是提供在線瀏覽的。中文版見筆者在《Dr.

Dobb's Journal軟件研發(fā)雜志》第7輯上的譯文。

Boost總體來說是實用價值很高，質(zhì)量很高的庫。并且由于其對跨平臺的強調(diào)，對標(biāo)準(zhǔn)C++的強調(diào)，是編

寫平臺無關(guān)，現(xiàn)代C++的開發(fā)者必備的工具。但是Boost中也有很多是實驗性質(zhì)的東西，在實際的開發(fā)中

實用需要謹慎。并且很多Boost中的庫功能堪稱對語言功能的擴展，其構(gòu)造用盡精巧的手法，不要貿(mào)然

的花費時間研讀。Boost另外一面，比如Graph這樣的庫則是具有工業(yè)強度，結(jié)構(gòu)良好，非常值得研讀的

精品代碼，并且也可以放心的在產(chǎn)品代碼中多多利用。

?????????參考站點： http://www.boost.org?
?????????（國內(nèi)鏡像： http://www.c-view.org/tech/lib/boost/index.htm ）

GUI

在眾多C++的庫中，GUI部分的庫算是比較繁榮，也比較引人注目的。在實際開發(fā)中，GUI庫的選擇也是

非常重要的一件事情，下面我們綜述一下可選擇的GUI庫，各自的特點以及相關(guān)工具的支持。

1、?? MFC

大名鼎鼎的微軟基礎(chǔ)類庫（Microsoft Foundation Class）。大凡學(xué)過VC++的人都應(yīng)該知道這個庫。雖

然從技術(shù)角度講，MFC是不大漂亮的，但是它構(gòu)建于Windows API 之上，能夠使程序員的工作更容易,編

程效率高，減少了大量在建立 Windows 程序時必須編寫的代碼，同時它還提供了所有一般 C++ 編程的

優(yōu)點，例如繼承和封裝。MFC 編寫的程序在各個版本的Windows操作系統(tǒng)上是可移植的，例如，在

Windows 3.1下編寫的代碼可以很容易地移植到 Windows NT 或 Windows 95 上。但是在最近發(fā)展以及

官方支持上日漸勢微。

2、?? QT????
?????????參考網(wǎng)站：http://www.trolltech.com/

Qt是Trolltech公司的一個多平臺的C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架。它提供給應(yīng)用程序開發(fā)者建立藝術(shù)

級的圖形用戶界面所需的所用功能。Qt是完全面向?qū)ο蟮暮苋菀讛U展，并且允許真正地組件編程。自從

1996年早些時候，Qt進入商業(yè)領(lǐng)域，它已經(jīng)成為全世界范圍內(nèi)數(shù)千種成功的應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。Qt也是流

行的Linux桌面環(huán)境KDE 的基礎(chǔ)，同時它還支持Windows、Macintosh、Unix/X11等多種平臺。

3、WxWindows????
?????????參考網(wǎng)站：http://www.wxwindows.org/

跨平臺的GUI庫。因為其類層次極像MFC，所以有文章介紹從MFC到WxWindows的代碼移植以實現(xiàn)跨平臺的

功能。通過多年的開發(fā)也是一個日趨完善的GUI庫，支持同樣不弱于前面兩個庫。并且是完全開放源代

碼的。新近的C++ Builder X的GUI設(shè)計器就是基于這個庫的。

4、Fox?????
?????????參考網(wǎng)站：http://www.fox-toolkit.org/

開放源代碼的GUI庫。作者從自己親身的開發(fā)經(jīng)驗中得出了一個理想的GUI庫應(yīng)該是什么樣子的感受出發(fā)

，從而開始了對這個庫的開發(fā)。有興趣的可以嘗試一下。

5、WTL

基于ATL的一個庫。因為使用了大量ATL的輕量級手法，模板等技術(shù)，在代碼尺寸，以及速度優(yōu)化方面做

得非常到位。主要面向的使用群體是開發(fā)COM輕量級供網(wǎng)絡(luò)下載的可視化控件的開發(fā)者。

6、GTK????
?????????參考網(wǎng)站：http://gtkmm.sourceforge.net/

GTK是一個大名鼎鼎的C的開源GUI庫。在Linux世界中有Gnome這樣的殺手應(yīng)用。而GTK就是這個庫的C++

封裝版本。

網(wǎng)絡(luò)通信

ACE???????
?????????參考網(wǎng)站：http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/ACE.html

C++庫的代表，超重量級的網(wǎng)絡(luò)通信開發(fā)框架。ACE自適配通信環(huán)境（Adaptive Communication

Environment）是可以自由使用、開放源代碼的面向?qū)ο罂蚣埽谄渲袑崿F(xiàn)了許多用于并發(fā)通信軟件的

核心模式。ACE提供了一組豐富的可復(fù)用C++包裝外觀（Wrapper Facade）和框架組件，可跨越多種平臺

完成通用的通信軟件任務(wù)，其中包括：事件多路分離和事件處理器分派、信號處理、服務(wù)初始化、進程

間通信、共享內(nèi)存管理、消息路由、分布式服務(wù)動態(tài)（重）配置、并發(fā)執(zhí)行和同步，等等。

StreamModule????
????????????參考網(wǎng)站：http://www.omnifarious.org/StrMod/

設(shè)計用于簡化編寫分布式程序的庫。嘗試著使得編寫處理異步行為的程序更容易，而不是用同步的外殼

包起異步的本質(zhì)。

SimpleSocket???????
????????????參考網(wǎng)站：http://home.hetnet.nl/~lcbokkers/simsock.htm

這個類庫讓編寫基于socket的客戶/服務(wù)器程序更加容易。

A Stream Socket API for C++

????????????參考網(wǎng)站：????http://www.pcs.cnu.edu/~dgame/sockets/socketsC++/sockets.html

又一個對Socket的封裝庫。

XML

Xerces???
?????????????????????參考網(wǎng)站：http://xml.apache.org/xerces-c/

Xerces-C++ 是一個非常健壯的XML解析器，它提供了驗證，以及SAX和DOM API。XML驗證在文檔類型定

義(Document Type Definition，DTD)方面有很好的支持，并且在2001年12月增加了支持W3C XML

Schema 的基本完整的開放標(biāo)準(zhǔn)。

XMLBooster??????
?????????????????????參考網(wǎng)站：http://www.xmlbooster.com/

這個庫通過產(chǎn)生特制的parser的辦法極大的提高了XML解析的速度，并且能夠產(chǎn)生相應(yīng)的GUI程序來修改

這個parser。在DOM和SAX兩大主流XML解析辦法之外提供了另外一個可行的解決方案。

Pull Parser

??????????參考網(wǎng)站： http://www.extreme.indiana.edu/xgws/xsoap/

?這個庫采用pull方法的parser。在每個SAX的parser底層都有一個pull的parser，這個xpp把

這層暴露出來直接給大家使用。在要充分考慮速度的時候值得嘗試。

Xalan

???????? 參考網(wǎng)站： http://xml.apache.org/xalan-c/

???????? Xalan是一個用于把XML文檔轉(zhuǎn)換為HTML，純文本或者其他XML類型文檔的XSLT處理器。

CMarkup

???????? 參考網(wǎng)站： http://www.firstobject.com/xml.htm

???????? 這是一種使用EDOM的XML解析器。在很多思路上面非常靈活實用。值得大家在DOM和SAX之外尋

求一點靈感。

libxml++

??????????????????參考網(wǎng)站?? http://libxmlplusplus.sourceforge.net/

libxml++是對著名的libxml XML解析器的C++封裝版本

?

科學(xué)計算

Blitz++

?????????參考網(wǎng)站： http://www.oonumerics.org/blitz/

Blitz++ 是一個高效率的數(shù)值計算函數(shù)庫，它的設(shè)計目的是希望建立一套既具像C++ 一樣方便，同時又

比Fortran速度更快的數(shù)值計算環(huán)境。通常，用C++所寫出的數(shù)值程序，比 Fortran慢20%左右，因此

Blitz++正是要改掉這個缺點。方法是利用C++的template技術(shù)，程序執(zhí)行甚至可以比Fortran更快。

Blitz++目前仍在發(fā)展中，對于常見的SVD，F(xiàn)FTs，QMRES等常見的線性代數(shù)方法并不提供，不過使用者

可以很容易地利用Blitz++所提供的函數(shù)來構(gòu)建。

POOMA

?????????參考網(wǎng)站： http://www.codesourcery.com/pooma/pooma

POOMA是一個免費的高性能的C++庫，用于處理并行式科學(xué)計算。POOMA的面向?qū)ο笤O(shè)計方便了快速的程

序開發(fā)，對并行機器進行了優(yōu)化以達到最高的效率，方便在工業(yè)和研究環(huán)境中使用。

MTL??????
???????????????????參考網(wǎng)站：http://www.osl.iu.edu/research/mtl/

Matrix Template Library(MTL)是一個高性能的泛型組件庫，提供了各種格式矩陣的大量線性代數(shù)方面

的功能。在某些應(yīng)用使用高性能編譯器的情況下，比如Intel的編譯器，從產(chǎn)生的匯編代碼可以看出其

與手寫幾乎沒有兩樣的效能。

CGAL???????
?????????參考網(wǎng)站：www.cgal.org

Computational Geometry Algorithms Library的目的是把在計算幾何方面的大部分重要的解決方案和

方法以C++庫的形式提供給工業(yè)和學(xué)術(shù)界的用戶。

?

游戲開發(fā)

Audio/Video 3D C++ Programming Library

?????????參考網(wǎng)站： http://www.galacticasoftware.com/products/av/

AV3D是一個跨平臺，高性能的C++庫。主要的特性是提供3D圖形，聲效支持（SB,以及S3M），控制接口

（鍵盤，鼠標(biāo)和遙感），XMS。

KlayGE

?????????參考網(wǎng)站： http://home.g365.net/enginedev/

國內(nèi)游戲開發(fā)高手自己用C++開發(fā)的游戲引擎。KlayGE是一個開放源代碼、跨平臺的游戲引擎，并使用

Python作腳本語言。KlayGE在LGPL協(xié)議下發(fā)行。感謝龔敏敏先生為中國游戲開發(fā)事業(yè)所做出的貢獻。

OGRE

?????????參考網(wǎng)站： http://www.ogre3d.org

OGRE（面向?qū)ο蟮膱D形渲染引擎）是用C++開發(fā)的，使用靈活的面向?qū)ο?D引擎。它的目的是讓開發(fā)者

能更方便和直接地開發(fā)基于3D硬件設(shè)備的應(yīng)用程序或游戲。引擎中的類庫對更底層的系統(tǒng)庫（如：

Direct3D和OpenGL）的全部使用細節(jié)進行了抽象，并提供了基于現(xiàn)實世界對象的接口和其它類。

?

線程

C++ Threads

?????????參考網(wǎng)站： http://threads.sourceforge.net/

這個庫的目標(biāo)是給程序員提供易于使用的類，這些類被繼承以提供在Linux環(huán)境中很難看到的大量的線

程方面的功能。

ZThreads

?????????參考網(wǎng)站： http://zthread.sourceforge.net/

一個先進的面向?qū)ο螅缙脚_的C++線程和同步庫。

序列化

s11n

?????????參考網(wǎng)站： http://s11n.net/

一個基于STL的C++庫，用于序列化POD，STL容器以及用戶定義的類型。

Simple XML Persistence Library

?????????參考網(wǎng)站： http://sxp.sourceforge.net/

這是一個把對象序列化為XML的輕量級的C++庫。

?

字符串

C++ Str Library

?????????參考網(wǎng)站： http://www.utilitycode.com/str/

操作字符串和字符的庫，支持Windows和支持gcc的多種平臺。提供高度優(yōu)化的代碼，并且支持多線程環(huán)

境和Unicode，同時還有正則表達式的支持。

Common Text Transformation Library

?????????參考網(wǎng)站： http://cttl.sourceforge.net/

這是一個解析和修改STL字符串的庫。CTTL substring類可以用來比較，插入，替換以及用EBNF的語法

進行解析。

GRETA

?????????參考網(wǎng)站： http://research.microsoft.com/projects/greta/

這是由微軟研究院的研究人員開發(fā)的處理正則表達式的庫。在小型匹配的情況下有非常優(yōu)秀的表現(xiàn)。

綜合

P::Classes

?????????參考網(wǎng)站： http://pclasses.com/

一個高度可移植的C++應(yīng)用程序框架。當(dāng)前關(guān)注類型和線程安全的signal/slot機制，i/o系統(tǒng)包括基于

插件的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議透明的i/o架構(gòu)，基于插件的應(yīng)用程序消息日志框架，訪問sql數(shù)據(jù)庫的類等等。

ACDK - Artefaktur Component Development Kit