Langage de programmation · Depuis 1985

C++

C++ est un langage compilé qui ajoute classes, templates et RAII à la performance et au contrôle matériel du C, des moteurs de jeu aux logiciels système.

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C++ est un langage de programmation généraliste que Bjarne Stroustrup a lancé aux Bell Labs sous le nom de « C with Classes ». Largement compatible avec le C, il y ajoute classes, templates, exceptions et surcharge d'opérateurs ; sa norme est aujourd'hui maintenue par un comité ISO (WG21). Depuis C++11, une nouvelle norme paraît environ tous les trois ans, et avec C++17 et C++20 s'est imposé un style plus sûr et plus expressif, appelé « C++ moderne ».

C++ excelle partout où il faut maîtriser finement les performances et l'organisation de la mémoire : moteurs de jeu, navigateurs web, bases de données, compilateurs, systèmes de trading et appareils embarqués, où la latence et la consommation de ressources comptent. Grâce au principe du « zéro surcoût » (on ne paie pas pour ce qu'on n'utilise pas), on peut s'appuyer sur des abstractions de haut niveau tout en obtenant une efficacité proche d'un code machine écrit à la main.

Pour débuter, installez un compilateur adapté à votre système (MSVC via Visual Studio sous Windows, Clang des Xcode Command Line Tools sous macOS, g++ sous Linux) et compilez vous-même quelques programmes courts. Gardez à portée de main un cours d'initiation comme learncpp.com pour la syntaxe et cppreference.com pour la bibliothèque standard. Prendre dès le départ l'habitude de std::vector, std::string et des pointeurs intelligents vous évitera la plupart des erreurs de gestion manuelle de la mémoire.

Points forts

Abstractions sans surcoût

Classes, templates et fonctions inline se compilent en un code machine proche de ce qu'on écrirait à la main, et les fonctionnalités inutilisées ne coûtent rien.

RAII et libération déterministe

Les destructeurs s'exécutent automatiquement quand un objet sort de sa portée : mémoire, fichiers et verrous sont libérés de façon prévisible, sans ramasse-miettes.

Templates et bibliothèque standard

Les templates permettent d'écrire du code indépendant des types, et la bibliothèque standard fournit conteneurs, algorithmes, chaînes et outils de threads éprouvés.

Multiparadigme et normalisation active

On peut mêler styles procédural, orienté objet, générique et fonctionnel, tandis que la norme continue d'évoluer, par exemple avec les concepts et les ranges de C++20.

Domaines d'utilisation

Moteurs de jeu et graphisme en temps réel
Grands logiciels système comme les navigateurs et les bases de données
Programmation embarquée et bas niveau
Calcul haute performance et systèmes de trading

Installation

1
Installer un compilateur
Sous Windows, installez Visual Studio en cochant la charge de travail « Développement Desktop en C++ », qui fournit le compilateur MSVC. Sous macOS, lancez xcode-select --install dans le Terminal pour obtenir les Xcode Command Line Tools (Clang). Sous Debian ou Ubuntu, installez g++ et CMake avec la commande ci-dessous.
```
sudo apt install build-essential cmake
```
2
Vérifier l'installation
Ouvrez un nouveau terminal et vérifiez que le compilateur affiche sa version. Sous macOS, la commande g++ renvoie vers Apple Clang. Sous Windows, ouvrez « Developer Command Prompt for VS » et lancez cl pour voir la version de MSVC.
```
g++ --version
```
3
Compiler un premier programme
Compilez hello.cpp avec la norme C++20 et les avertissements activés, puis lancez-le. Avec MSVC sous Windows, compilez avec cl /EHsc /std:c++20 hello.cpp et exécutez hello.exe.
```
g++ -std=c++20 -Wall -Wextra -o hello hello.cpp && ./hello
```

Votre premier programme

Afficher Hello, world!

#include <iostream> inclut la bibliothèque standard d'entrées-sorties. La fonction main est le point de départ du programme, et l'opérateur << envoie la chaîne vers std::cout, qui l'affiche à l'écran. return 0 indique au système d'exploitation que le programme s'est terminé correctement. L'option -std=c++20 demande à g++ de compiler selon la norme C++20, puis on exécute le binaire hello obtenu.

hello.cpp

#include <iostream>

int main() {
    std::cout << "Hello, world!\n";
    return 0;
}

g++ -std=c++20 -o hello hello.cpp && ./hello

Outils du quotidien

CMake: Outil multiplateforme de configuration de build. Un seul fichier CMakeLists.txt génère des projets pour Visual Studio, Ninja ou Make ; c'est la référence de fait pour les projets C++.
Clang: Compilateur C++ basé sur LLVM, réputé pour ses messages d'erreur lisibles. Ses outils compagnons clang-format et clang-tidy gèrent le formatage et l'analyse statique.
GDB: Le débogueur du projet GNU. Posez des points d'arrêt, inspectez les variables et avancez ligne par ligne pour trouver l'origine d'un bogue.
vcpkg: Gestionnaire de paquets C++ open source conçu par Microsoft. Il télécharge et compile les bibliothèques tierces et les intègre facilement aux projets CMake.

Guide pas à pas

Six chapitres pour aller de l'installation aux notions essentielles de C++.

Documentation officielle et ressources

Discussions

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