C++书籍权威指南与列表

技术背景

C++ 是一门庞大且复杂的编程语言，与许多可通过网上教程快速上手的编程语言不同，若不研读一本优质的 C++ 书籍，很难快速掌握 C++。市面上存在大量质量不佳的 C++ 书籍，这些书不仅风格欠佳，还存在明显的事实性错误，并且倡导糟糕的编程风格。因此，收集优质的 C++ 书籍并按不同技能水平分类推荐显得尤为重要。

实现步骤

初学者（无编程经验）

• 《C++ Primer》：作者为 Stanley Lippman、Josée Lajoie 和 Barbara E. Moo（针对 C++11 更新）。全书 1000 多页，以易懂的格式详细介绍了 C++ 语言的几乎所有内容。第五版（2012 年 8 月 16 日出版）涵盖了 C++11。
• 《Programming: Principles and Practice Using C++》：作者是 Bjarne Stroustrup，第三版于 2024 年 4 月 22 日出版（针对 C++20/C++23 更新）。这是 C++ 语言创造者所著的编程入门书籍，假定读者没有编程经验，但并非仅针对初学者。

初学者（有编程经验）

• 《A Tour of C++》：作者 Bjarne Stroustrup（第二版针对 C++17，第三版针对 C++20）。这是一本快速教程，约 180 页 14 章，以中等高级水平概述了标准 C++（语言和标准库，使用 C++11），适合已经了解 C++ 或有编程经验的人。
• 《Accelerated C++》：作者 Andrew Koenig 和 Barbara Moo，第一版于 2000 年 8 月 24 日出版。本书涵盖的内容与《C++ Primer》基本相同，但篇幅仅为其四分之一。它不是编程入门书籍，而是为有其他编程语言编程经验的人介绍 C++，学习曲线较陡，但对于能适应的人来说，是对该语言的紧凑介绍。不过，它教授的是纯粹的 C++98。

最佳实践

• 《Effective C++》：作者 Scott Meyers，第三版于 2005 年 5 月 22 日出版。本书旨在成为 C++ 程序员的第二本必读书，且取得了成功。早期版本针对从 C 语言转型的程序员，第三版则针对来自 Java 等语言的程序员。它以易懂且有趣的风格呈现了约 50 条易于记忆的经验法则及其原理。对于 C++11 和 C++14，书中的示例和一些问题已过时，建议选择《Effective Modern C++》。
• 《Effective Modern C++》：作者 Scott Meyers。本书针对从 C++03 向 C++11 和 C++14 过渡的 C++ 程序员，可视为《Effective C++》的延续和“修正”，虽不涵盖相同内容，但保持了类似的条目式主题。
• 《Effective STL》：作者 Scott Meyers。本书旨在对标准库中源自 STL 的部分进行类似《Effective C++》对整个语言的处理，即呈现经验法则及其原理。

中级

• 《More Effective C++》：作者 Scott Meyers。本书包含比《Effective C++》更多的经验法则，虽不如第一本书中的法则重要，但仍值得了解。
• 《Exceptional C++》：作者 Herb Sutter。本书以谜题集的形式呈现，通过资源获取即初始化（RAII）对 C++ 中的正确资源管理和异常安全进行了最佳且深入的讨论，此外还深入涵盖了各种其他主题，包括 pimpl 习语、名称查找、良好的类设计和 C++ 内存模型。
• 《More Exceptional C++》：作者 Herb Sutter。本书涵盖了《Exceptional C++》未涉及的额外异常安全主题，此外还讨论了 C++ 中的有效面向对象编程和 STL 的正确使用。
• 《Exceptional C++ Style》：作者 Herb Sutter。本书讨论了泛型编程、优化和资源管理，还出色地阐述了如何通过使用非成员函数和单一职责原则在 C++ 中编写模块化代码。
• 《C++ Coding Standards》：作者 Herb Sutter 和 Andrei Alexandrescu。这里的“编码标准”并非指“代码应缩进多少空格”，本书包含 101 条最佳实践、习语和常见陷阱，可帮助你编写正确、易懂且高效的 C++ 代码。
• 《C++ Templates: The Complete Guide》：作者 David Vandevoorde 和 Nicolai M. Josuttis。这是一本关于 C++11 之前模板的书籍，涵盖了从基础知识到一些最先进的模板元编程的所有内容，并详细解释了模板的工作原理（包括概念和实现方式），还讨论了许多常见陷阱。附录中对单一定义规则（ODR）和重载解析有出色的总结。已出版涵盖 C++11、C++14 和 C++17 的第二版。
• 《C++ 17 - The Complete Guide》：作者 Nicolai M. Josuttis。本书描述了 C++17 标准中引入的所有新特性，从简单的特性如“内联变量”“constexpr if”到“多态内存资源”和“带有过对齐数据的新和删除”等。
• 《C++ 20 - The Complete Guide》：作者 Nicolai M. Josuttis。本书介绍了 C++20 的所有新语言和库特性，通过示例和背景信息介绍了每个新特性的动机和背景。重点在于这些特性如何影响日常编程、组合它们的意义以及如何在实践中从 C++20 中受益。
• 《C++ in Action》：作者 Bartosz Milewski。本书通过从头构建一个应用程序来解释 C++ 及其特性。
• 《Functional Programming in C++》：作者 Ivan Čukić。本书将函数式编程技术引入现代 C++（C++11 及以后），对于想将函数式编程范式应用于 C++ 的人来说是一本很好的读物。

高级

• 《Modern C++ Design》：作者 Andrei Alexandrescu。这是一本关于高级泛型编程技术的开创性书籍。它引入了基于策略的设计、类型列表和基本泛型编程习语，然后解释了如何使用泛型编程高效、模块化且简洁地实现许多有用的设计模式（包括小对象分配器、函数对象、工厂、访问者和多方法）。
• 《C++ Template Metaprogramming》：作者 David Abrahams 和 Aleksey Gurtovoy。
• 《C++ Concurrency In Action》：作者 Anthony Williams。本书涵盖了 C++11 的并发支持，包括线程库、原子库、C++ 内存模型、锁和互斥量，以及设计和调试多线程应用程序的问题。已出版涵盖 C++14 和 C++17 的第二版。
• 《Advanced C++ Metaprogramming》：作者 Davide Di Gennaro。这是一本 C++11 之前的模板元编程技术手册，更注重实践而非理论。书中有大量代码片段，其中一些因类型特征而过时，但这些技术仍然值得了解。如果你能忍受奇特的格式和编辑，它比 Alexandrescu 的书更容易阅读，而且可以说更有收获。对于经验更丰富的开发者来说，很有可能会从中学到 C++ 中通常只有通过大量经验才能发现的一些晦涩角落（怪癖）。
• 《Large Scale C++ volume I, Process and architecture (2020)》：作者 John Lakos。这是三部分系列的第一部分，扩展了旧书《Large Scale C++ Design》。Lakos 解释了经过实践检验的技术，用于管理非常大的 C++ 软件项目。如果你从事大型 C++ 软件项目，这是一本很好的读物，它详细介绍了物理和逻辑结构之间的关系、组件策略及其重用。
• 《C++ Software Design》：作者 Klaus Iglberger，第一版于 2023 年 12 月 8 日出版。本书将软件设计视为管理依赖关系和抽象的艺术，这是一项具有挑战性的任务。有意侧重于教授惯用的 C++，避免被单纯的语言特性分散注意力。每章包含几个指导原则，这是本书的主要要点，它们都松散耦合但相互依赖。与他的演讲一样，Klaus 的写作流畅，易于阅读。

参考风格（全级别）

• 《The C++ Programming Language》：作者 Bjarne Stroustrup（针对 C++11 更新）。这是 C++ 语言创造者所著的经典 C++ 入门书籍，与经典的 K&R 书籍类似，涵盖了从核心语言到标准库、编程范式到语言哲学的几乎所有内容。
• 《C++ Standard Library Tutorial and Reference》：作者 Nicolai Josuttis（针对 C++11 更新）。这是 C++ 标准库的介绍和参考书籍，第二版（2012 年 4 月 9 日出版）涵盖了 C++11。
• 《The C++ IO Streams and Locales》：作者 Angelika Langer 和 Klaus Kreft。如果你想了解有关流和区域设置的任何信息，这本书是找到权威答案的唯一地方。

经典/旧书

• 《The Design and Evolution of C++》：作者 Bjarne Stroustrup。如果你想知道 C++ 语言为何是现在这样，这本书能找到答案。它涵盖了 C++ 标准化之前的所有内容。
• 《Ruminations on C++》：作者 Andrew Koenig 和 Barbara Moo。
• 《Advanced C++ Programming Styles and Idioms》：作者 James Coplien。它是模式运动的先驱，描述了许多 C++ 特定的“习语”。这当然是一本好书，如果有时间仍然值得一读，但它很旧，与当前的 C++ 不兼容。
• 《Large Scale C++ Software Design》：作者 John Lakos。Lakos 解释了管理大型 C++ 软件项目的技术。这当然是一本好书，但它写于 C++ 98 之前很久，错过了许多对大型项目很重要的特性（例如命名空间）。如果你需要从事大型 C++ 软件项目，可能值得一读，但需要谨慎对待。不要与后来扩展的《Large Scale C++ volume I - III》系列混淆。
• 《Inside the C++ Object Model》：作者 Stanley Lippman。如果你想了解虚拟成员函数通常是如何实现的、在多继承场景中基对象通常是如何在内存中布局的，以及所有这些如何影响性能，这本书会有深入的讨论。
• 《The Annotated C++ Reference Manual》：作者 Bjarne Stroustrup 和 Margaret A. Ellis。这本书已经相当过时，它探讨的是 1989 年的 C++ 2.0 版本，当时模板、异常、命名空间和新的类型转换尚未引入。然而，这本书详细介绍了当时的整个 C++ 标准，解释了原理、可能的实现和语言特性。这不是一本学习 C++ 编程原则和模式的书，而是一本理解 C++ 语言各个方面的书。
• 《Thinking in C++》：作者 Bruce Eckel，第二版于 2000 年出版，分两卷，是免费的入门级教程风格书籍。可下载第一卷和第二卷。不幸的是，书中有许多小错误（例如坚持认为临时对象是自动 const 的），且没有官方勘误表。在 http://www.computersciencelab.com/Eckel.htm 上有部分第三方勘误表，但显然没有维护。
• 《Scientific and Engineering C++: An Introduction to Advanced Techniques and Examples》：作者 John Barton 和 Lee Nackman。这是一本全面且非常详细的书，试图在数值方法的背景下解释和利用 C++ 中的所有可用特性。它当时引入了几种新技术，如奇异递归模板模式（CRTP，也称为 Barton - Nackman 技巧）。它开创了几种技术，如量纲分析和自动微分。书中附带了许多可编译且有用的代码，从表达式解析器到 Lapack 包装器。代码仍然可以在线获取。不幸的是，这本书在风格和 C++ 特性方面已经有些过时，但在当时（1994 年，STL 之前）是一项了不起的成就。关于动态继承的章节有点难以理解且不太有用。如果能有一本更新版的经典书籍，包含移动语义和从 STL 中学到的经验教训，那将非常好。

核心代码

本文主要是 C++ 书籍推荐，不涉及具体的代码示例。

最佳实践

• 初学者：对于没有编程经验的初学者，可先阅读《C++ Primer》或《Programming: Principles and Practice Using C++》，建立扎实的基础。有编程经验的初学者可选择《A Tour of C++》或《Accelerated C++》，快速了解 C++ 的核心内容。
• 进阶学习：学习过程中，结合《Effective C++》《Effective Modern C++》和《Effective STL》等最佳实践书籍，掌握 C++ 的编程技巧和规范。
• 中级和高级学习：中级开发者可深入研读《Exceptional C++》《C++ Templates: The Complete Guide》等书籍，提升对 C++ 高级特性的理解。高级开发者可关注《Modern C++ Design》《C++ Concurrency In Action》等书籍，探索 C++ 的前沿技术。

常见问题

• 如何选择适合自己的书籍？：根据自己的编程经验和技能水平选择相应的书籍。初学者应从入门书籍开始，逐步深入学习。有一定基础的开发者可根据自己的需求选择最佳实践、中级或高级书籍。
• 旧版书籍是否还值得阅读？：一些经典旧版书籍虽然部分内容可能过时，但仍包含许多有价值的知识和编程思想，如《The Design and Evolution of C++》《Inside the C++ Object Model》等。对于想深入了解 C++ 发展历程和底层原理的开发者来说，这些书籍仍然值得一读。但在阅读时，需注意书中内容与当前 C++ 标准的差异。
• 是否需要阅读所有推荐的书籍？：不需要。根据自己的学习目标和时间安排，选择适合自己的书籍进行阅读。可以先阅读一些核心书籍，再根据需要深入学习其他相关书籍。