C++ 基礎教程總結：從語法特性到類設計的完整知識圖譜

2. 數據類型與轉換

• 整型：short(2B)、int(4B)、long(4/8B)、long long(8B)。
• 浮點：float(4B, 7位)、double(8B, 15位)、long double(10/16B)。
• 字符：char、wchar_t、char16_t/char32_t (C++11)。
• 轉換：隱式（提升/標準轉換）、顯式 static_cast/reinterpret_cast/const_cast/dynamic_cast。

3. 指針與引用

• 指針：存儲地址，支援算術、比較、nullptr (C++11)。
• 引用：別名，聲明必須初始化，不可重綁定，無指針算術。
• 動態記憶體：new/delete、new[]/delete[]、智能指針 unique_ptr/shared_ptr (C++11)。

4. 字符串處理

• C 風格：char*/char[]，以 \0 結尾，strlen/strcpy 等。
• C++ std::string：動態大小、運算符重載、c_str() 互操作。
• 字面量："hello" (const char[])、R"(raw)" 原始字符串 (C++11)。

5. 函數進階

• 內聯函數：inline 建議編譯器展開，適用於小函數高頻調用。
• 重載：同名不同參數列表，不以返回類型區分。
• 默認參數：右向左指定，聲明處給出。
• 函數指針/對象：std::function、Lambda (C++11)、仿函數。

面向對象核心：類與對象

6. 類設計要素

• 封裝：public/protected/private，友元 friend 破壞封裝。
• 構造/析構：初始化列表高效初始化成員，析構釋放資源（RAII）。
• 拷貝控制：拷貝構造、拷貝賦值、移動構造、移動賦值 (C++11)、析構——法則五/零/三。
• 靜態成員：屬於類，類外定義初始化，Class::member 訪問。

7. 運算符重載

• 成員函數：左操作數為 *this（如 +=、[]、()、->）。
• 友元函數：雙操作數對稱（如 +、==、<</>>）。
• 不可重載：::、.*、?:、.、sizeof、typeid。

8. 繼承與多態

• 繼承方式：public（is-a）、protected、private（has-a/實現繼承）。
• 虛函數：動態綁定，virtual、純虛 =0、抽象類。
• 虛析構：基類析構必須 virtual，否則刪除基類指針導致衍生類資源洩漏。
• 多重繼承：菱形繼承需 virtual 繼承共享單一基類子對象。

9. 模板與泛型編程

• 函數模板/類模板，類型參數/非類型參數/模板模板參數。
• 特化：全特化、偏特化。
• SFINAE、enable_if、概念 (C++20) 約束模板參數。

10. 標準庫精華

• 容器：序列 vector/list/deque、關聯 map/set/unordered_map、適配器 stack/queue/priority_queue。
• 算法：sort/find/transform/accumulate 等，配合迭代器。
• 智能指針：unique_ptr 獨佔、shared_ptr 共享、weak_ptr 打破循環引用。
• 並發：thread/mutex/condition_variable/future/async/atomic。

現代 C++ (C++11/14/17/20) 關鍵新特性

最佳實踐清單

1. 優先使用 const、constexpr、引用傳參避免拷貝。
2. RAII 管理資源：智能指針、容器、鎖護衛 lock_guard。
3. 虛析構、override/final 關鍵字、避免切片問題。
4. 移動語義優化性能：std::move、完美轉發 std::forward。
5. 算法優於手寫循環，Lambda 配合 std::algorithm。
6. 編譯器警告全開（-Wall -Wextra -pedantic），靜態分析工具輔助。