关于 cpp
cpp 是用于编写和维护现代 C++ 代码的技能,涵盖内存安全、模板、性能优化和旧代码现代化,并提供模式示例与实践建议。
主要功能
- 01智能指针与 RAII 指引
- 02STL 容器和算法实践
- 03C++20 concepts 与模板
- 04常见内存和并发问题修复
适用场景
- 01排查内存泄漏或悬空指针
- 02现代化旧版 C++ 代码
- 03优化代码并处理数据竞争
安装
复制下面的命令,在终端中运行。
$
npx skills add https:/ / github.com/ htlin222/ dotfiles --skill cpp安装后在 Claude Code 中输入/cpp确认已加载。
详细介绍
C++ 开发
编写安全、高性能的现代 C++ 代码。
适用场景
- 编写 C++ 代码
- 内存管理问题
- 模板元编程
- 性能优化
- 现代化旧版 C++ 代码
现代 C++ 模式
智能指针
// Unique ownership
auto ptr = std::make_unique<Resource>();
process(std::move(ptr));
// Shared ownership
auto shared = std::make_shared<Resource>();
auto copy = shared; // Reference count: 2
// Weak reference (no ownership)
std::weak_ptr<Resource> weak = shared;
if (auto locked = weak.lock()) {
// Use locked
}
RAII
class FileHandle {
FILE* handle_;
public:
explicit FileHandle(const char* path)
: handle_(fopen(path, "r")) {
if (!handle_) throw std::runtime_error("Failed to open");
}
~FileHandle() { if (handle_) fclose(handle_); }
// Rule of 5
FileHandle(const FileHandle&) = delete;
FileHandle& operator=(const FileHandle&) = delete;
FileHandle(FileHandle&& other) noexcept
: handle_(std::exchange(other.handle_, nullptr)) {}
FileHandle& operator=(FileHandle&& other) noexcept {
std::swap(handle_, other.handle_);
return *this;
}
};
容器和算法
std::vector<int> nums = {3, 1, 4, 1, 5};
// Prefer algorithms over raw loops
std::sort(nums.begin(), nums.end());
auto it = std::find_if(nums.begin(), nums.end(),
[](int n) { return n > 3; });
// Range-based for
for (const auto& num : nums) {
std::cout << num << '\n';
}
// Structured bindings (C++17)
std::map<std::string, int> scores;
for (const auto& [name, score] : scores) {
std::cout << name << ": " << score << '\n';
}
模板
// Concepts (C++20)
template<typename T>
concept Numeric = std::integral<T> || std::floating_point<T>;
template<Numeric T>
T sum(const std::vector<T>& values) {
return std::accumulate(values.begin(), values.end(), T{});
}
// SFINAE (pre-C++20)
template<typename T,
typename = std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<T>>>
T multiply(T a, T b) { return a * b; }
最佳实践
- 优先使用
const和constexpr - 使用智能指针,而非原始指针
- 遵循 Rule of 0/5
- 优先使用 STL 算法
- 对只读字符串使用
std::string_view - 启用警告:
-Wall -Wextra -Wpedantic
常见问题
| 问题 | 症状 | 修复 |
|---|---|---|
| 内存泄漏 | 内存持续增长 | 使用智能指针 |
| 悬垂指针 | 崩溃/未定义行为 | 检查生命周期 |
| 缓冲区溢出 | 崩溃/安全问题 | 使用 std::vector/span |
| 数据竞争 | 状态不一致 | mutex/atomic |
示例
输入:“修复内存泄漏” **操作:**将原始指针替换为智能指针,确保使用 RAII
输入:“现代化这段 C++ 代码” **操作:**应用 C++17/20 特性,使用 STL,提升安全性
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