任我行

C++資源之不完全導引

　　1，前言
 
　　無數次聽到“我要開始學習C++!”的吶喊，無數次聽到“C++太復雜了，我真的學不會”的無奈。Stan Lippman先生曾在《C++ Primer》一書中指出“C++是最為難學的高級程序設計語言之一”，人們常將“之一”去掉以表達自己對C++的敬畏。誠然，C++程序設計語言對于學習者的確有很多難以逾越的鴻溝，體系結構的龐大，應接不暇并不斷擴充的特性……除此之外，參考資料之多與冗雜使它的學習者望而卻步，欲求深入者苦不堪言。希望這一份不完全導引能夠成為您C++學習之路上的引路燈。
 
　　撰寫本文的初衷并不打算帶領大家體驗古老的C++歷史，如果你想了解C++的歷史與其前期發展中諸多技術的演變，你應當去參考Bjarne的《The Design and Evolution of C++》。當然也不打算給大家一個無所不包的寶典（并非不想：其一是因水平有限，其二無奈C++之博大精深），所給出的僅僅是一些我們認為對于想學習C++的廣大讀者來說最重要并且觸手可及的開發與學習資源。
 
　　本文介紹并分析了一些編譯器，開發環境，庫，少量的書籍以及參考網站，并且盡可能嘗試著給出一個利用這些資源的導引，望對如同我們一樣的初學者能夠有所裨益。
 
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　　2，編譯器
 
　　在C++之外的任何語言中，編譯器都從來沒有受到過如此之重視。因為C++是一門相當復雜的語言，所以編譯器也難于構建。直到最近我們才開始能夠使用上完全符合C++標準的編譯器（哦，你可能會責怪那些編譯器廠商不能盡早的提供符合標準的編譯器，這只能怪他們各自維系著自身的一套別人不愿接受的標準）。什么？你說這無關緊要？哦，不，你所需要的是和標準化C++高度兼容的編譯環境。長遠來看，只有這樣的編譯器對C++開發人員來說才是最有意義的工具，尤其是對于程序設計語言的學習者。一至性讓代碼具備可移植性，并讓一門語言及其庫的應用更為廣泛。嗯，是的，我們這里只打算介紹一些公認的優秀編譯器。
 
　　2.1 Borland C++
 
　　這個是Borland C++ Builder和Borland C++ Builder X這兩種開發環境的后臺編譯器。（哦，我之所以將之分為兩種開發環境你應當能明白為什么，正如Delphi 7到Delphi8的轉變，是革命性的兩代。）Borland C++由老牌開發工具廠商Borland 傾力打造。該公司的編譯器素以速度快，空間效率高著稱，Borland C++ 系列編譯 器秉承了這個傳統，屬于非常優質的編譯器。標準化方面早在5.5版本的編譯器中對標準化C++的兼容就達到92.73%。目前最新版本是Borland C++ Builder X中的6.0版本，官方稱100%符合ANSI/ISO的C++標準以及C99標準。嗯…這正是我前面所指的“完全符合C++標準的編譯器”。
 
　　2.2 Visual C++
 
　　這個正是我們熟知的Visual Studio 和 Visual Studio.net 2002, 2003以及2005 Whidbey中帶的C++編譯器。由Microsoft公司研制。在Visual Studio 6.0中，
因為編譯器有太多地方不能與后來出現的C++標準相吻合而飽受批評（想想你在使用STL的時候編譯時報出的那些令人厭惡的error和warning吧）。VC++6.0對標準化C+ +的兼容只有83.43%。但是隨著C++編譯器設計大師Stanley Lippman以及諸多C++社群達人的加盟，在Visual Studio.NET 2003中，Visual C++編譯器已經成為一個非 常成熟可靠的C++編譯器了。Dr.Dobb's Journal的評測顯示Visual C++7.1對標準C++的兼容性高達98.22%，一度成為CBX之前兼容性最好的編譯器。結合強大的Visua l Studio.NET開發環境，是一個非常不錯的選擇。至于Whidbey時代的Visual C++, 似乎微軟所最關注的是C++/CLI……我們不想評論微軟下一代的C++編譯器對標準化 兼容如何，但他確實越來越適合.NET (其實你和我的感覺可能是一樣的，微軟不應當把標準C++這塊肥肉丟給Borland,然而微軟可能并不這樣認為)。
 
　　2.3 GNU C++
 
　　著名的開源C++編譯器。是類Unix操作系統下編寫C++程序的首選。特點是有非常好的移植性，你可以在非常廣泛的平臺上使用它，同時也是編寫跨平臺，嵌入式 程序很好的選擇。另外在符合標準這個方面一直都非常好，GCC3.3大概能夠達到96.15%。但是由于其跨平臺的特性，在代碼尺寸速度等優化上略微差一點。
 
　　基于GNU C++的編譯器有很多，比如：
 
　　(1) Mingw
 
　　http://www.mingw.org/
 
　　GCC的一個Windows的移植版本（Dev-C++的后臺）
 
　　(2) Cygwin
 
　　http://sources.redhat.com/cygwin/
 
　　GCC的另外一個Windows移植版本是Cygwin的一部分，Cygwin是Windows下的一個Unix仿真環境。嚴格的說是模擬GNU的環境，這也就是"Gnu's Not Unix"要表達的意思，噢，扯遠了，這并不是我們在這里關心的實質內容。
 
　　(3) Djgpp
 
　　http://www.delorie.com/djgpp/
 
　　這是GCC的DOS移植版本。
 
　　(4) RSXNT
 
　　http://www.mathematik.uni-bielefeld.de/~rainer/
 
　　這是GCC的DOS和Windows移植版本。
 
　　(5) Intel C++
 
　　著名CPU制造廠商Intel出品的編譯器，Special Design for Intel x86！對于Intel x86結構的CPU經過特別的優化。在有些應用情況下，特別是數值計算等高性能應用，僅僅采用Intel的編譯器編譯就能大幅度的提高性能。
 
　　(6) Digital Mars C++
 
　　網絡上提供免費下載，Zortech/Symantec C++的繼承者，其前身在當年慘烈的C++四國戰中也是主角之一。
 
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　　3，開發環境
 
　　開發環境對于程序員的作用不言而喻。選擇自己朝夕相處的環境也不是容易的事情，特別是在IDE如此豐富的情況下。下面就是我們推薦的一些常見的C++開發環境，并沒有包括一些小型的，罕見的IDE。其中任何一款都是功能豐富，可以用作日常開發使用的。對于不同層面的開發者，請參見內文關于適用對象的描述。
 
　　3.1 Visual Studio 6.0
 
　　這個雖然是Microsoft公司的老版本的開發環境，但是鑒于其后繼版本Visual Studio.NET的龐大身軀，以及初學者并不那么高的功能要求，所以推薦這個開發環境給C++的初學者，供其學習C++的最基本的部分，比如C的那部分子集，當然你別指望他能夠支持最新的C99標準。在日常的開發中，仍然有很多公司使用這個經典穩定的環境，比如筆者就看曾親見有些公司將其編譯器替換為GCC做手機開發之用。
 
　　3.2 Visual Studio.NET 2003
 
　　作為Microsoft公司官方正式發布的最新版本開發環境，其中有太多激動人心的功能。結合其最新的C++編譯器。對于機器配置比較好的開發人員來說，使用這個開發環境將能滿足其大部分的要求。這里不打算單獨說Visual Studio Whidbey,雖然Visual Studio .NET 2005 - Whidbey社區預覽版已經推出，但暫不是很穩定，讀者可以親身去體驗。
 
　　3.3 Borland C++ Builder 6
 
　　這個并不是Borland的C++開發環境的最新版本。選擇它的原因是它不是用Java寫的IDE，速度比較快。它有一個很完善的GUI窗體設計器，和Delphi共用一個VCL。由于這些特點，比較適合初學者上手。但是由于其GUI的中心位置，可能不利于對于C++語言的學習。而且其為了支持VCL這個Object Pascal寫的庫也對C++進行了一些私有的擴充。使得人們有一個不得不接受的事實：“Borland C++ Builder 6的高手幾乎都是Delphi高手”。
 
　　3.4 Borland C++ Builder X
 
　　正如前文所述，雖然版本號上和前面那個IDE非常相象，但是其實它們是完全不同的兩個集成開發環境。C++Builder更多的是一個和Delphi同步的C++版本的開發環境，C++BuilderX則是完全從C++的角度思考得出的一個功能豐富的IDE。其最大的特點是跨平臺，跨編譯器，多種Framework的集成，并且有一個WxWindows為基礎的GUI設計器。尤其是采用了純C++來重寫了整個Framework,摒棄了以前令人無奈的版本。對于C++的開發來說，從編譯器，到庫，到功能集成都是非常理想的?？梢灶A見，Borland C++ Builder X 2.0很值得C++愛好者期待。唯一令人難堪之處是作為一個
C++的開發工具，其IDE是用Java寫的，在配置不夠理想的機器上請慎重考慮再安裝
。
 
　　3.5 Emacs + GCC
 
　　前面講的大部分是Windows環境下的集成開發環境。Linux上的開發者更傾向于使用Emacs來編輯C++的文件，用Makefile來命令GCC做編譯。雖然看上去比較松散，但是這些東西綜合起來還是一個開0發環境。如果你能夠嫻熟的使用這樣的環境寫程序，你的水平應該足夠指導我們來寫這篇陋文了。
 
　　3.6 Dev C++
 
　　GCC是一個很好的編譯器。在Windows上的C++編譯器一直和標準有著一段距離的時候，GCC就是一個讓Windows下開發者流口水的編譯器。Dev-C++就是能夠讓GCC跑在Windows下的工具，作為集成開發環境，還提供了同專業IDE相媲美的語法高亮，代碼提示，調試等功能。由于使用Delphi開發，占用內存少，速度很快，比較適合輕量級的學習和使用。
 
　　3.7 Eclipse + CDT
 
　　Eclipse可是近來大名鼎鼎的開發工具。最新一期的Jolt大獎就頒給了這個杰出的神物。說其神奇是因為，它本身是用Java寫的，但是擁有比一般Java寫的程序快得多的速度。而且因為其基于插件組裝一切的原則，使得能夠有CDT這樣的插件把Eclipse變成一個C/C++的開發環境。如果你一直用Eclipse寫Java的程序，不妨用它體驗一下C++開發的樂趣。
 
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　　4，工具
 
　　C++的輔助工具繁多，我們分門別類的為大家作介紹：
 
　　4.1 文檔類
 
　　(1) Doxygen
 
　　參考站點：http://www.doxygen.org
 
　　Doxygen是一種適合C風格語言（如C++、C、IDL、Java甚至包括C#和PHP）的、開放源碼的、基于命令行的文檔產生器。
 
　　(2) C++2HTML
 
　　參考站點：http://www.bedaux.net/cpp2html/
 
　　把C++代碼變成語法高亮的HTML
 
　　(3) CodeColorizer
 
　　參考站點：http://www.chami.com/colorizer/
 
　　它能把好幾種語言的源代碼著色為HTML
 
　　(4) Doc-O-Matic
 
　　參考站點：http://www.doc-o-matic.com/
 
　　Doc-O_Matic為你的C/C++，C++.net，Delphi/Pascal, VB.NET，C#和Java程序或者組件產生準確的文檔。Doc-O-Matic使用源代碼中的符號和注釋以及外部的文檔文件創建與流行的文檔樣式一致的文檔。
 
　　(5) DocVizor
 
　　參考站點：http://www.ucancode.net/Products/DocBuilder/Features.htm
 
　　DocVizor滿足了面向對象軟件開發者的基本要求——它讓我們能夠看到C++工程中的類層次結構。DocVizor快速地產生完整可供打印的類層次結構圖，包括從第三方庫中來的那些類，除此之外DocVizor還能從類信息中產生HTML文件。
 
　　(6) SourcePublisher C++
 
　　參考站點：http://www.scitools.com/sourcepublisher_c.html
 
　　給源代碼產生提供快速直觀的HTML報表，包括代碼，類層次結構，調用和被調用樹，包含和被包含樹。支持多種操作系統。
 
　　(7) Understand
 
　　參考站點：http://www.scitools.com/ucpp.html
 
　　分析任何規模的C或者C++工程，幫助我們更好的理解以及編寫文檔。
 
　　4.2 代碼類
 
　　(1) CC-Rider
 
　　參考站點：http://www.cc-rider.com
 
　　CC-Rider是用于C/C++程序強大的代碼可視化工具，通過交互式瀏覽、編輯及自動文件來促進程序的維持和發展。
 
　　(2) CodeInspect
 
　　參考站點：http://www.yokasoft.com/
 
　　一種新的C/C++代碼分析工具。它檢查我們的源代碼找出非標準的，可能的，以及普通的錯誤代碼。
 
　　(3) CodeWizard
 
　　參考站點：http://www.parasoft.com
 
　　先進的C/C++源代碼分析工具，使用超過500個編碼規范自動化地標明危險的，但是編譯器不能檢查到的代碼結構。
 
　　(4) C++ Validation Test Suites
 
　　參考站點：http://www.plumhall.com/suites.html
 
　　一組用于測試編譯器和庫對于標準吻合程度的代碼庫。
 
　　(5) CppRefactory
 
　　參考站點：http://cpptool.sourceforge.net/
 
　　CPPRefactory是一個使得開發者能夠重構他們的C++代碼的程序。目的是使得C++代碼的重構能夠盡可能的有效率和簡單。
 
　　(6) Lzz
 
　　參考站點：http://www.lazycplusplus.com/
 
　　Lzz是一個自動化許多C++編程中的體力活的工具。它能夠節省我們許多事件并且使得編碼更加有樂趣。給出一系列的聲明，Lzz會給我們創建頭文件和源文件。
 
　　(7) QA C++ Generation 2000
 
　　參考站點：http://www.programmingresearch.com/solutions/qacpp.htm
 
　　它關注面向對象的C++源代碼，對有關于設計，效率，可靠性，可維護性的部分提出警告信息。
 
　　(8) s-mail project - Java to C++DOL
 
　　參考站點：http://sadlocha.strefa.pl/s-mail/ja2dol.html
 
　　把Java源代碼翻譯為相應的C++源代碼的命令行工具。
 
　　(9) SNIP from Cleanscape Software International
 
　　參考站點：http://www.cleanscape.net/stdprod/snip/index.html
 
　　一個填平編碼和設計之間溝壑的易于使用的C++開發工具，節省大量編輯和調試的事件，它還使得開發者能夠指定設計模式作為對象模型，自動從對象模型中產生C++的類。
 
　　(10) SourceStyler C++
 
　　參考站點：http://www.ochresoftware.com/
 
　　對C/C++源代碼提供完整的格式化和排版控制的工具。提供多于75個的格式化選項以及完全支持ANSI C++。
 
　　4.3 編譯類
 
　　(1) Compilercache
 
　　參考站點：http://www.erikyyy.de/compilercache/
 
　　Compilercache是一個對你的C和C++編譯器的封裝腳本。每次我們進行編譯，封裝腳本，把編譯的結果放入緩存，一旦編譯相同的東西，結果將從緩存中取出而不是再次編譯。
 
　　(2) Ccache
 
　　參考站點：http://ccache.samba.org/
 
　　Ccache是一個編譯器緩存。它使用起來就像C/C++編譯器的緩存預處理器，編譯速度通常能提高普通編譯過程的5~10倍。
 
　　(3) Cmm (C++ with MultiMethods)
 
　　參考站點：http://www.op59.net/cmm/cmm-0.28/users.html
 
　　這是一種C++語言的擴展。讀入Cmm源代碼輸出C++的源代碼，功能是對C++語言添加了對multimethod的支持。
 
　　(4) The Frost Project
 
　　參考站點：http://frost.flewid.de/
 
　　Forst使得你能夠在C++程序中像原生的C++特性一樣使用multimethod以及虛函數參數。它是一個編譯器的外殼。
 
　　4.4 測試和調試類
 
　　(1) CPPUnit
 
　　CppUnit 是個基于 LGPL 的開源項目，最初版本移植自 JUnit，是一個非常優秀的開源測試框架。CppUnit 和 JUnit 一樣主要思想來源于極限編程。主要功能就是對單元測試進行管理，并可進行自動化測試。
 
　　(2) C++Test
 
　　參考站點：http://www.parasoft.com/
 
　　C++ Test是一個單元測試工具，它自動化了C和C++類，函數或者組件的測試。
 
 
　　(3) Cantata++
 
　　參考站點：http://www.iplbath.com/products/tools/pt400.shtml
 
　　設計的目的是為了滿足在合理的經濟開銷下使用這個工具可以讓開發工程師開展單元測試和集成測試的需求.
 
　　(4) Purify
 
　　參考站點：http://www-900.ibm.com/cn/software/rational/products/purif
yplus/index.shtml
 
　　IBM Rational PurifyPlus是一套完整的運行時分析工具，旨在提高應用程序的可靠性和性能。PurifyPlus將內存錯誤和泄漏檢測、應用程序性能描述、代碼覆蓋分析等功能組合在一個單一、完整的工具包中。
 
　　(5) BoundsChecker
 
　　BoundsChecker是一個C++運行時錯誤檢測和調試工具。它通過在Visual Studio內自動化調試過程加速開發并且縮短上市的周期。BoundsChecker提供清楚，詳細的程序錯誤分析，許多是對C++獨有的并且在static，stack和heap內存中檢測和診斷錯誤，以及發現內存和資源的泄漏?！　?BR> 
        (6) Insure++
 
　　參考站點：http://www.parasoft.com/
 
　　一個自動化的運行時程序測試工具，檢查難以察覺的錯誤,如內存覆蓋，內存泄漏，內存分配錯誤，變量初始化錯誤，變量定義沖突，指針錯誤，庫錯誤，邏輯錯誤和算法錯誤等。
 
　　(7) GlowCode
 
　　參考站點：http://www.glowcode.com/
 
　　GlowCode包括內存泄漏檢查，code profiler，函數調用跟蹤等功能。給C++開發者提供完整的錯誤診斷，和運行時性能分析工具包。
 
　　(8) Stack Spy
 
　　參考站點：http://www.imperioustech.com/
 
　　它能捕捉stack corruption, stack over run, stack overflow等有關棧的錯誤。
 
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　　5，庫
 
　　在C++中，庫的地位是非常高的。C++之父 Bjarne Stroustrup先生多次表示了設計庫來擴充功能要好過設計更多的語法的言論?，F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。
 
　　5.1 標準庫
 
　　標準庫中提供了C++程序的基本設施。雖然C++標準庫隨著C++標準折騰了許多年，直到標準的出臺才正式定型，但是在標準庫的實現上卻很令人欣慰得看到多種實現，并且已被實踐證明為有工業級別強度的佳作。
 
　　(1) Dinkumware C++ Library
 
　　參考站點：http://www.dinkumware.com/
 
　　P.J. Plauger編寫的高品質的標準庫。P.J. Plauger博士是Dr. Dobb's程序設計杰出獎的獲得者。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的早期版本中曾經被采用，后來被其他的庫給替換了。筆者不推薦使用。
 
　　(3) SGI STL
 
　　參考站點：http://www.roguewave.com/
 
　　SGI公司的C++標準模版庫。
 
　　(4) STLport
 
　　參考站點：http://www.stlport.org/
 
　　SGI STL庫的跨平臺可移植版本。
 
　　5.2 “準”標準庫 - Boost
 
　　參考站點：http://www.boost.org
 
　　國內鏡像：http://www.c-view.org/tech/lib/boost/index.htm
 
　　Boost庫是一個經過千錘百煉、可移植、提供源代碼的C++庫，作為標準庫的后備，是C++標準化進程的發動機之一。 Boost庫由C++標準委員會庫工作組成員發起，在C++社區中影響甚大，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，是不折不扣的“準”標準庫。
 
　　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
 
　　在調用的地方定義短小匿名的函數對象，很實用的functional功能
 
　　concept check
 
　　檢查泛型編程中的concept
 
 
　　Mpl
 
　　用模板實現的元編程框架
 
 
　　Thread
 
　　可移植的C++多線程庫
 
 
　　Python
 
　　把C++類和函數映射到Python之中
 
　　Pool
 
　　內存池管理
 
 
　　smart_ptr
 
　　5個智能指針，學習智能指針必讀，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軟件研發雜志》第7輯上的譯文。
 
　　Boost總體來說是實用價值很高，質量很高的庫。并且由于其對跨平臺的強調，對標準C++的強調，是編寫平臺無關，現代C++的開發者必備的工具。但是Boost中也有很多是實驗性質的東西，在實際的開發中實用需要謹慎。并且很多Boost中的庫功能堪稱對語言功能的擴展，其構造用盡精巧的手法，不要貿然的花費時間研讀。Boost另外一面，比如Graph這樣的庫則是具有工業強度，結構良好，非常值得研讀的精品代碼，并且也可以放心的在產品代碼中多多利用。
 
　　5.3 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工具的支持。
 
　　(1) MFC
 
　　大名鼎鼎的微軟基礎類庫（Microsoft Foundation Class）。大凡學過VC++的人都應該知道這個庫。雖然從技術角度講，MFC是不大漂亮的，但是它構建于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。但是在最近發展以及官方支持上日漸勢微。
 
　　(2) QT
 
　　參考網站：http://www.trolltech.com/
 
　　Qt是Trolltech公司的一個多平臺的C++圖形用戶界面應用程序框架。它提供給應用程序開發者建立藝術級的圖形用戶界面所需的所用功能。Qt是完全面向對象的很容易擴展，并且允許真正地組件編程。自從1996年早些時候，Qt進入商業領域，它已經成為全世界范圍內數千種成功的應用程序的基礎。Qt也是流行的Linux桌面環境KDE 的基礎，同時它還支持Windows、Macintosh、Unix/X11等多種平臺。
 
　　(3) WxWindows
 
　　參考網站：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的代碼移植以實現跨平臺的功能。通過多年的開發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設計器就是基于這個庫的。
 
　　(4) Fox
 
　　參考網站：http://www.fox-toolkit.org/
 
　　開放源代碼的GUI庫。作者從自己親身的開發經驗中得出了一個理想的GUI庫應該是什么樣子的感受出發，從而開始了對這個庫的開發。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，在代碼尺寸，以及速度優化方面做得非常到位。主要面向的使用群體是開發COM輕量級供網絡下載的可視化控件的開發者。
 
　　(6) GTK
 
　　參考網站：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這樣的殺手應用。而GTK就是這個庫的C++封裝版本。
 
　　5.4 網絡通信
 
　　(1) ACE
 
　　參考網站：http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/ACE.html
 
　　C++庫的代表，超重量級的網絡通信開發框架。ACE自適配通信環境（Adaptive Communication Environment）是可以自由使用、開放源代碼的面向對象框架，在其中實現了許多用于并發通信軟件的核心模式。ACE提供了一組豐富的可復用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，其中包括：事件多路分離和事件處理器分派、信號處理、服務初始化、進程間通信、共享內存管理、消息路由、分布式服務動態（重）配置、并發執行和同步，等等。
 
　　(2) StreamModule
 
　　參考網站：http://www.omnifarious.org/StrMod/
 
　　設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。
 
　　(3) SimpleSocket
 
　　參考網站：http://home.hetnet.nl/~lcbokkers/simsock.htm
 
　　這個類庫讓編寫基于socket的客戶/服務器程序更加容易。
 
　　(4) A Stream Socket API for C++
 
　　參考網站：http://www.pcs.cnu.edu/~dgame/sockets/socketsC++/sockets.html
 
　　又一個對Socket的封裝庫。
 
　　5.5 XML
 
　　(1) Xerces
 
　　參考網站：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準。
 
　　(2) XMLBooster
 
　　參考網站：http://www.xmlbooster.com/
 
　　這個庫通過產生特制的parser的辦法極大的提高了XML解析的速度，并且能夠產生相應的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。
 
　　(3) Pull Parser
 
　　參考網站：http://www.extreme.indiana.edu/xgws/xsoap/xpp/
 
　　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。
 
 
　　(4) Xalan
 
　　參考網站：http://xml.apache.org/xalan-c/
 
　　Xalan是一個用于把XML文檔轉換為HTML，純文本或者其他XML類型文檔的XSLT處理器。
 
　　(5) CMarkup
 
　　參考網站：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。
 
　　(6) libxml++
 
　　http://libxmlplusplus.sourceforge.net/
 
　　libxml++是對著名的libxml XML解析器的C++封裝版本
 
　　5.6 科學計算
 
　　(1) Blitz++
 
　　參考網站：http://www.oonumerics.org/blitz/
 
　　Blitz++ 是一個高效率的數值計算函數庫，它的設計目的是希望建立一套既具像C++ 一樣方便，同時又比Fortran速度更快的數值計算環境。通常，用C++所寫出的數值程序，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，程序執行甚至可以比Fortran更快。Blitz++目前仍在發展中，對于常見的SVD，FFTs，QMRES等常見的線性代數方法并不提供，不過使用者可以很容易地利用Blitz++所提供的函數來構建。
 
　　(2) POOMA
 
　　參考網站：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計算。POOMA的面向對象設計方便了快速的程序開發，對并行機器進行了優化以達到最高的效率，方便在工業和研究環境中使用。
 
　　(3) MTL
 
　　參考網站：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方面的功能。在某些應用使用高性能編譯器的情況下，比如Intel的編譯器，從產生的匯編代碼可以看出其與手寫幾乎沒有兩樣的效能。
 
　　(4) CGAL
 
　　參考網站：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和學術界的用戶。
 
　　5.7 游戲開發
 
　　(1) Audio/Video 3D C++ Programming Library
 
　　參考網站：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，鼠標和遙感），XMS。
 
　　(2) KlayGE
 
　　參考網站：http://home.g365.net/enginedev/
 
　　國內游戲開發高手自己用C++開發的游戲引擎。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協議下發行。感謝龔敏敏先生為中國游戲開發事業所做出的貢獻。
 
　　(3) OGRE
 
　　參考網站：http://www.ogre3d.org
 
　　OGRE（面向對象的圖形渲染引擎）是用C++開發的，使用靈活的面向對象3D引擎。它的目的是讓開發者能更方便和直接地開發基于3D硬件設備的應用程序或游戲。引擎中的類庫對更底層的系統庫（如：Direct3D和OpenGL）的全部使用細節進行了抽象，并提供了基于現實世界對象的接口和其它類。
 
　　5.8 線程
 
　　(1) C++ Threads
 
　　參考網站：http://threads.sourceforge.net/
 
　　這個庫的目標是給程序員提供易于使用的類，這些類被繼承以提供在Linux環境中很難看到的大量的線程方面的功能。
 
　　(2) ZThreads
 
　　參考網站：http://zthread.sourceforge.net/
 
　　一個先進的面向對象，跨平臺的C++線程和同步庫。
 
　　5.9 序列化
 
　　(1) s11n
 
　　參考網站：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。
 
　　(2) Simple XML Persistence Library
 
　　參考網站：http://sxp.sourceforge.net/
 
　　這是一個把對象序列化為XML的輕量級的C++庫。
 
　　5.10 字符串
 
　　(1) C++ Str Library
 
　　參考網站：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。提供高度優化的代碼，并且支持多線程環境和Unicode，同時還有正則表達式的支持。
 
　　(2) Common Text Transformation Library
 
　　參考網站：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。
 
　　(3) GRETA
 
　　參考網站：http://research.microsoft.com/projects/greta/
 
　　這是由微軟研究院的研究人員開發的處理正則表達式的庫。在小型匹配的情況下有非常優秀的表現。
 
　　5.11 綜合
 
　　(1) P::Classes
 
　　參考網站：http://pclasses.com/
 
　　一個高度可移植的C++應用程序框架。當前關注類型和線程安全的signal/slot機制，i/o系統包括基于插件的網絡協議透明的i/o架構，基于插件的應用程序消息日志框架，訪問sql數據庫的類等等。
 
　　(2) ACDK - Artefaktur Component Development Kit
 
　　參考網站：http://acdk.sourceforge.net/
 
　　這是一個平臺無關的C++組件框架，類似于Java或者.NET中的框架（反射機制，線程，Unicode，廢料收集，I/O，網絡，實用工具，XML，等等），以及對Java, Perl, Python, TCL, Lisp, COM 和 CORBA的集成。
 
　　(3) dlib C++ library
 
　　參考網站：http://www.cis.ohio-state.edu/~kingd/dlib/
 
　　各種各樣的類的一個綜合。大整數，Socket，線程，GUI，容器類,以及瀏覽目錄的API等等。
 
　　(4) Chilkat C++ Libraries
 
　　參考網站：http://www.chilkatsoft.com/cpp_libraries.asp
 
　　這是提供zip，e-mail，編碼，S/MIME，XML等方面的庫。
 
　　(5) C++ Portable Types Library (PTypes)
 
　　參考網站：http://www.melikyan.com/ptypes/
 
　　這是STL的比較簡單的替代品，以及可移植的多線程和網絡庫。
 
　　(6) LFC
 
　　參考網站：http://lfc.sourceforge.net/
 
　　哦，這又是一個嘗試提供一切的C++庫
 
　　5.12 其他庫
 
　　(1) Loki
 
　　參考網站：http://www.moderncppdesign.com/
 
　　哦，你可能抱怨我早該和Boost一起介紹它，一個實驗性質的庫。作者在loki中把C++模板的功能發揮到了極致。并且嘗試把類似設計模式這樣思想層面的東西通過庫來提供。同時還提供了智能指針這樣比較實用的功能。
 
　　(2) ATL
 
　　ATL(Active Template Library)
 
　　是一組小巧、高效、靈活的類，這些類為創建可互操作的COM組件提供了基本的設施。
 
　　(3) FC++: The Functional C++ Library
 
　　這個庫提供了一些函數式語言中才有的要素。屬于用庫來擴充語言的一個代表作。如果想要在OOP之外尋找另一分的樂趣，可以去看看函數式程序設計的世界。大師Peter Norvig在 “Teach Yourself Programming in Ten Years”一文中就將函數式語言列為至少應當學習的6類編程語言之一。
 
　　(4) FACT!
 
　　參考網站：http://www.kfa-juelich.de/zam/FACT/start/index.html
 
　　另外一個實現函數式語言特性的庫
 
　　(5) Crypto++
 
　　提供處理密碼，消息驗證，單向hash，公匙加密系統等功能的免費庫。
 
　　還有很多非常激動人心或者是極其實用的C++庫，限于我們的水平以及文章的篇幅不能包括進來。在對于這些已經包含近來的庫的介紹中，由于并不是每一個我們都使用過，所以難免有偏頗之處，請讀者見諒。
 
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　　6，書籍
 
　　以前熊節先生曾撰文評論相對于Java程序設計語言，C++的好書多如牛毛。榮耀先生在《程序員》雜志上撰文《C++程序設計之四書五經》也將本領域內幾乎所有的經典書籍作了全面的介紹,任何關于書的評論此時看來便是很多余的了。個人淺見，除非你打算以C++作為唯一興趣或者生存之本，一般讀者確實沒有足夠的時間和必要將20余本書籍全部閱讀。更有參考價值的是榮耀先生的另一篇文章：《至少應該閱讀的九本C++著作》，可以從下面的地址瀏覽到此文：
 
　　http://www.royaloo.com/articles/articles_2003/9CppBooks.htm
 
　　下面幾本書對于走在C++初學之路上的讀者是我們最愿意推薦給大家的：
 
　　(1) 《C++ Primer》
 
　　哦，也許你會抱怨我們為什么不先介紹TCPL,但對于走在學習之路上的入門者，本書內容更為全面，更為詳細易懂，我們稱它為“C++的超級寶典”并不過分。配有一本不錯的習題解答《C++ Primer Answer Book》可以輔助你的學習之路。
 
　　(2) 《Essential C++》
 
　　如果說《C++ Primer》是C++領域的超級寶典，那么此書作為掌握C++的大局觀當之無愧。正如《.NET大局觀》一書能夠讓讀者全攬.NET，本書講述了C++中最核心的全部主題。書雖不厚，內容精煉，不失為《C++ Primer》讀者茶余飯后的主題回顧之作。
 
　　(3) 《The C++ Programming Language》
 
　　Bjarne為你帶來的C++教程，真正能夠告訴你怎么用才叫真正的C++的唯一一本書。雖然如同“某某程序設計語言”這樣的書籍會給大家一個內容全攬，入門到精通的感覺，但本書確實不太適合初學者閱讀。如果你自認為是一名很有經驗的C++程序員，那至少也要反復咀嚼Bjarne先生所強調的若干內容。
 
　　(4) 《Effective C++》，《More Effective C++》
 
　　是的，正如一些C++愛好者經常以讀過與沒有讀過上述兩本作品來區分你是否是C++高手。我們也極力推崇這兩本著作。在各種介紹C++專家經驗的書籍里面，這本是最貼近語言本質，看后最能夠有脫胎換骨感覺的書，讀此書你需每日三省汝。

　　技術書籍仁者見仁，過多的評論反無太多意義，由讀者喜好選擇最適合自己的 書方為上策。
 
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　　7，資源網站
 
　　正如我們可以通過計算機歷史上的重要人物了解計算機史的發展，C++相關人物的網站也可以使我們得到最有價值的參考與借鑒，下面的人物我們認為沒有介紹的必要，只因下面的人物在C++領域的地位眾所周知，我們只將相關的資源進行羅列以供讀者學習，他們有的工作于貝爾實驗室，有的工作于知名編譯器廠商，有的在不斷推進語言的標準化，有的為讀者撰寫了多部千古奇作……
　　(1) Bjarne Stroustrup
　　http://www.research.att.com/~bs/
 
　　(2) Stanley B. Lippman
　　http://blogs.msdn.com/slippman/
　　中文版 http://www.zengyihome.net/slippman/index.htm
 
　　(3) Scott Meyers
　　http://www.aristeia.com/
 
　　(4) David Musser
　　http://www.cs.rpi.edu/~musser/
 
　　(5) Bruce Eckel
　　http://www.bruceeckel.com
 
　　(6) Nicolai M. Josuttis
　　http://www.josuttis.com/
 
　　(7) Herb Sutter
　　http://www.gotw.ca/
 
　　(8) Andrei Alexandrescu
　　http://www.coderncppdesign.com/
 
　　(9) 侯捷先生
　　http://www.jjhou.com
 
　　(10) 孟巖先生
　　先生繁忙于工作，癡迷于技術，暫無個人主頁，關于先生的作品可以通過CSDN的專欄和侯先生的主頁訪問到。
 
　　(11) 榮耀先生
　　http://www.royaloo.com/
 
　　(12) 潘愛民先生
　　http://www.icst.pku.edu.cn/panaimin/pam_homepage.htm
 
　　除了上述大師的主頁外，以下的綜合類C++學習參考站點是我們非常愿意向大家推薦的：
 
　　(1) CodeProject
　　http://www.codeproject.com
 
　　(2) CodeGuru
　　http://www.codeguru.com
 
　　(3) Dr. Dobb's Journal
　　http://www.ddj.com
 
　　(4) C/C++ Users Journal
　　http://www.cuj.com
 
　　(5) C維視點
　　http://www.c-view.org
 
　　(6) allaboutprogram
　　http://www.allaboutprogram.com
　　其他資料
 
　　(1) ISO IEC JTC1/SC22/WG21 - C++：標準C++的權威參考
　　http://anubis.dkuug.dk/jtc1/sc22/wg21/
 
　　(2) C++ FAQ LITE — Frequently Asked Questions: 最為全面的C++FAQ
　　http://www.sunistudio.com/cppfaq/index.html

　　C/C++ 新聞組：
　　你不妨嘗試從這里提問和回答問題，很多不錯的Q&A資源......
 
　　(1) .alt.comp.lang.learn.c-c++
　　這個簡單些，如果你和我一樣是個菜鳥
 
　　(2) .comp.lang.c++.moderated
嗯，這個顯然水平高一些
 
　　(3) .comp.std.c++
　　如果你需要討論標準C++相關話題的話
 
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　　8，不得不寫的結束語
 
　　結束的時候也是總結現狀，展望未來的時候。雖然C++從脫胎于C開始，一路艱難坎坷的走過來，但是無論如何C++已經取得了工業基礎的地位。文章列舉的大量相關資源就是最好的證明，而業界的大量用C++寫成的產品代碼以及大量的C++職業工程師則是最直接的證明。同時，我們可以看到各個高校的計算機專業都開設有C++這門課程，網絡上對于C++的學習討論也從來都沒有停過。但是，在Java和.NET兩大企業開發平臺的圍攻下，給人的感覺是C++越來越“不行”了。
 
　　C++在面向企業的軟件開發中，在開發便捷性等方面的確要比Java和C#差很多，其中一個問題是C++語言本身比較復雜，學習曲線比較陡峭，另外一個問題是C++標準化的時間太長，喪失了很多的壯大機會，耗費了很多精力在廠商的之間的斗爭上，而C++的標準庫離一個完善的程序開發框架還缺少太多太多的內容，各個第三方的類庫和框架又在一致性和完整性上沒法和隨平臺提供的框架相提并論。難道C++真的 要退出歷史舞臺了？
 
　　從C++目前的活躍程度，以及應用現狀來說是完全能夠肯定C++仍然是軟件工業的基礎，也不會退出歷史舞臺的。另外從Boost，Loki這些庫中我們也能夠看到C++的發展非常活躍，對于新技術新思維非常激進，C++仍然廣泛受到關注。從ACE在高性能通信領域的應用，以及MTL這樣的庫在數值計算領域的出色表現，我們可以看到C++在高性能應用場合下的不可替代的作用，而嵌入式系統這樣的內存受限開發平臺，比如Symbian OS上，C++已經發揮著并且將發揮更大的作用?？梢灶A見的是以后的軟件無論上層的應用怎么變，它的底層核心都會是由C/C++這樣的系統級軟件編寫的，比如Java虛擬機，.NET Framwork。因為只有這樣的系統級軟件才能完全徹底的發揮機器的功能。
 
　　需要看到的是兩個趨勢，一個趨勢是C++變得更加復雜，更加學院派，通過模板等有潛力的語法因素構造越來越精巧的庫成為了現代C++的熱點，雖然在利用庫實現新的編程范式，乃至設計模式等方面很有開創意義，也確實產生了一些能夠便捷開發的工具，但是更多的是把C++變得更加強大，更加復雜，也更加難懂，似乎也更加學院派，不得不說它正在向邊緣化道路發展。另一個趨勢是C++在主流的企業應用開
發中已經逐漸退出了，ERP這樣的企業軟件開發中基本上不會考慮C++，除非需要考慮性能或者和遺留代碼的集成這些因素。C++退守到系統級別語言，成為軟件工業的基礎是大勢所趨。然而反思一下，真的是退守么？自從STL出現，無數的人風起云涌的開始支持C++,他們狂呼“我看到深夜消失了，目標軟件工程的出現。我看到了可維護的代碼?！笔堑?，STL在可維護性下做得如此出色。但是又怎樣呢？STL為C++鋪平了現代軟件工程的道路，而在上層應用程序軟件開發領域這塊場地早不單獨屬于C++,很多程序設計語言都做得很出色，瘋狂的支持者會毫不猶豫地說我們應當支持C++,因為它是世界上最棒的語言。而坦率地說，你的腰桿真的那么硬么？也許只是在逃避一些事實。C++是優秀的，這不可否認，STL的出現讓C++一度走上了最輝煌的時刻，然而現在看來……我的一位恩師曾言：真正能夠將STL應用得淋漓盡致的人很保守地說國內也不超過200人，或許不加入STL能夠使C++向著它應當發展的方向發展的更好，而現在看來，C++也應當回首到真正屬于他的那一片圣地上……
 
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參考資料
 
本文成文時參考了以下資源：
 
1、《程序員》2004年2月，3月，“C++ 程序設計之四書五經” 榮耀
 
2、水'木清華BBS C++版精華區
 
3、http://jjhou.csdn.net
 
4、http://www.royaloo.com
 
5、http://www.zengyihome.net
 
6、C/C++ 開發人員：充實您的 XML 工具箱 http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/xml/x-ctlbx/index.shtml