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嵌入式C++容器与内存优化

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=嵌入式C++开发特点 · 容器与内存优化的重要性 · 学习目标与整体框架
课程导入C++
02
嵌入式系统内存基础
目标=内存层次结构 · RAM/ROM/Flash/栈/堆 · 静态与动态内存分配
嵌入式系统内存基…目标=内存层次结…
03
C++内存管理核心
目标=new/delete · malloc/free · RAII
C++内存管理核心
04
标准容器概览
目标=序列容器 · 关联容器 · 无序容器
标准容器概览目标=序列容器
05
容器内存开销分析
目标=各容器对象大小 · 动态分配行为 · 节点开销
容器内存开销分析目标=各容器对象…
06
vector深入与优化
目标=动态扩容机制 · reserve/shrink_to_… · emplace_back
vector深入
07
array与静态容器
目标=std::array · C数组 · 编译期大小
array静态容器
08
list与forward_list
目标=节点式存储 · 内存碎片 · 遍历性能
listforward
09
map/set与unordered容器
目标=红黑树与哈希表内存开销 · 自定义比较器与哈希函数 · 内存池优化
map/setunordered
10
string与字符串优化
目标=SSO机制 · 动态分配 · 自定义分配器
string字符串优化
11
自定义分配器设计
目标=分配器概念 · 状态分配器 · 内存池
自定义分配器设计目标=分配器概念
12
内存池实战
目标=固定大小内存池 · 可变大小内存池 · 线程安全考虑
内存池实战目标=固定大小内…
13
容器适配器优化
目标=stack · queue · priority_queue底层容器…
容器适配器优化stack
14
避免动态内存
目标=静态容器 · 侵入式容器 · boost::intrusive
避免动态内存目标=静态容器
15
移动语义与完美转发
目标=右值引用 · std::move · std::forward
移动语义完美转发
16
异常安全与内存
目标=异常对嵌入式的影响 · noexcept · 错误处理替代方案
异常安全内存
17
内存调试与检测
目标=Valgrind · AddressSanitizer · 自定义内存跟踪
内存调试检测
18
性能剖析与优化
目标=基准测试 · 缓存命中率 · 分支预测
性能剖析优化
19
实时性与确定性
目标=动态内存分配的不确定性 · 实时容器 · 预分配策略
实时性确定性
20
多线程与内存
目标=线程安全容器 · 锁与无锁 · 内存模型
多线程内存
21
嵌入式STL替代库
目标=ETL · EASTL · Folly
STL嵌入式
22
案例一
目标=传感器数据采集系统——使用静态…
案例一目标=传感器数据…
23
案例二
目标=通信协议解析——自定义分配器与…
案例二目标=通信协议解…
24
案例三
目标=实时控制系统——避免动态分配 · 使用侵入式链表与固定大小容器
案例三目标=实时控制系…
25
案例四
目标=图形界面嵌入式——字符串与容器… · 减少Flash占用
案例四目标=图形界面嵌…
26
常见陷阱与反模式
目标=迭代器失效 · 悬空指针 · 内存泄漏
常见陷阱反模式
27
代码审查与重构
目标=识别内存问题 · 容器替换策略 · 逐步优化流程
代码审查重构
28
综合实战
目标=从需求到部署——设计一个内存高…
综合实战目标=从需求到部…
29
前沿与扩展
目标=C++20/23新特性 · constexpr容器 · 范围库
前沿扩展
30
课程总结与进阶
目标=知识体系回顾 · 最佳实践清单 · 持续学习资源与社区
课程总结进阶