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Intro au C++ ​

ℹ️

Avant d’entamer ce cours, il est nécessaire de bien connaitre les bases du langage C, qui ne seront pas revues ici.

Vous retrouverez les pré-requis ici:

Langage C: Cours bases

Langage C: Cours avancé

Le langage C++ est un successeur du Langage C auquel il apporte de nombreuses nouveautés qui vont permettre d’aller plus loin dans la complexité des programmes et simplifier le développement, notamment avec la programmation objet et la librairie standard.

Il n’est pas exactement un remplaçant, car le C, plus léger et bas niveau, reste à privilégier dans certains cas d’usages tels que les systèmes embarqués.

Son compilateur principal reste gcc, et sa syntaxe reste compatible avec celle du C, mais de nouvelles façons d’écrire du code viennent apparaitre, qui faciliteront souvent la vie du développeur et permettront le developpement de programme plus poussés.

Nous retrouverons notamment sa bibliothèque standard std qui nous fournira beaucoup d’outils pour aider à la gestion de la memoire, des tableaux, pointeurs etc…

Enfin son caractère objet sera très utile pour construire des architectures logicielles propres, modulaires et maintenables.

La documentation officielle:

https://en.cppreference.com/w/

Autre ressource de cours en français:

https://zestedesavoir.com/tutoriels/822/la-programmation-en-c-moderne

Cheat sheet: https://cheatsheets.zip/cpp

Pour l'environnement de travail, vous pouvez suivre la même méthode d'installation que pour le C

Utilisation du C++ ​

Systèmes d'exploitation et noyaux (OS & Kernels) : ​

  • Microsoft Windows : Noyaux et composants critiques
  • MacOS : Noyau Darwin
  • Linux : Pilotes et composants user-space

Compilateurs et outils de développement : ​

  • GCC
  • Clang/LLVM

Environnements de développement intégrés (IDE) : ​

  • Microsoft Visual Studio (pour le backend)

Bases de données : ​

  • MySQL
  • MongoDB

Applications de bureau complexes : ​

  • Microsoft Office (Word, Excel, PowerPoint)
  • Adobe Creative Suite : Photoshop, Illustrator, Premiere Pro, After Effects

Intelligence Artificielle et Machine Learning : ​

  • TensorFlow, PyTorch : Interfaces Python sur coeurs en C++
  • OpenCV

Systèmes embarqués et IoT (Internet des Objets) : ​

Voitures connectées, drones, appareils médicaux, microcontrôleurs

Finance quantitative et trading haute fréquence : ​

Algorithmes en temps réél

Graphismes 3D, réalité virtuelle/augmentée : ​

  • Bibliothèques graphiques (OpenGL, Vulkan, DirectX)
  • Moteurs de jeu (Unreal Engine, CryEngine)

Librairies C++ populaires: ​

  • Boost: Calculs mathématiques avancés, gestion des fichiers, programmation réseau, etc.
  • OpenGL/DirectX pour les graphismes 3D
  • Qt: Développement d'interfaces graphiques

Compilation ​

Pour compiler nos programmes en C++ nous utiliserons la commande suivante:

g++ -Wall -std=c++17 code.cpp -o executable.exe

Décomposons:

  • g++ la version C++ de gcc
  • -Wall afficher les “warnings”, avertissements sur problèmes dans le code
  • -std=c++17 pour utiliser le standard 17 de C++
  • code.cpp notre fichier texte de code que l’on souhaite compiler
  • -o executable.exe la sortie (output, o) de la compilation (donc l’éxécutable) s’appellera executable.exe

Sous Mac/Linux, ne pas rajouter .exe à l’executable

Pour executer:

./executable.exe

Versions ​

Il existe differentes versions de C++, et par défaut gcc utilise le standard 17

Les versions les plus recentes incluent toutes les modifications précedentes (17 inclut 11, qui inclut 97)

Parfois en utilisant des exemples trouvé sur internet, vous verrez que votre code ne compile plus car ces exemples utiliseront probablement du code de nouvelles versions, pour laquelle la syntaxe a changé.

Pour changer la version de C++ utilisée, rajouter -std=c++17 pour la version 2017 par exemple (il existe c++97 c++11 c++17 c++20 c++23)

Affichage dans la console ​

Afin de faciliter la compréhension du début du cours, nous allons voir basiquement comment afficher du texte dans la console.

Avant, en C, nous utilisitons printf:

c
#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello World!\n");
    int var = 5;
    printf("var: %d\n", var);
}

Maintenant, en C++, nous allons utiliser std::cout.

L’opérateur << permet de concatener des elements à afficher et std::endl permet d'aller à la ligne.

cpp
#include <iostream> // inclure la librairie d'entrée/sortie

int main() {
    std::cout << "Hello World!" << std::endl;
    int var = 4;
    std::cout << "var: " << var << std::endl;
    return 0;
}

Le fonctionnement de std::cout sera expliqué en détail dans la suite du cours.

Projet de départ ​

Un exemple de projet C++ de base est telechargeable ici

Vous devez avoir un compilateur et l'outil Makefile installé.

Pour compiler:

bash
make

Pour lancer le programme:

bash
make run