422 гр., спец. СМ. С++
“Программирование для решения вероятностных задач”
Место и время проведения: четверг, третья пара, ауд. 2410
Преподаватель: Звонарев Никита Константинович
Критерий получения зачёта¶
- “Большая” программа (оптимизация функций), и в графическом, и в консольном исполнении
- Плюсики за все домашки
- Плюсики за посещения пар (сданный тест/вопрос за пропуск)
Программа для поиска экстремума функции¶
09.10.23 – Обновил слайды!
Задание на семестр <- здесь дано старое задание в полном виде. Нас интересует п. 2.
Красивые примеры программ прошлых лет. Еще один
Комментарии к стилю программирования
Минимальные требования к программе с MFC
Примеры на combo-box и графику VS2010 Примеры на combo-box и графику VS2013
Список литературы с описанием методов поиска экстремумов
Добавляется очень хорошая книга Nocedal, Jorge, Wright, S. Numerical Optimization.
C++ advanced¶
Примерные темы¶
- Шаблоны
- Исключения
- STL
- Немного Qt
- Современный (насколько?) стандарт: ranges, типобезопасные юнионы (std::variant) и std::optional мэйби?
- ???
Литература¶
Основная книга номер 3, ее можно найти онлайн.
- Бьерн Страуструп. Язык программирования
C++. - Эккель Б. Философия
C++. Введение в стандартныйC++. - Эккель Б. Философия
C++. Практическое программирование.
Занятия по C++ advanced¶
2023 год ([x] — x пар потрачено на тему)
- 05/10/2023 [1]. Множественное наследование. Виртуальный базовый класс. «Виртуальный конструктор». [Слайды](../../assets/study/fall2020/multiple_inheritance.pdf)
- 12/10/2023 [1]. RTTI (''typeid'', ''dynamic_cast''), приведение типов в стиле C++. Исключения: начало. [Слайды](../../assets/study/fall2020/multiple_inheritance.pdf)
- 19/10/2023 [0.5]. Исключения: семантика, исключения в конструкторе, stack unwinding, ''set_terminate'', ''noexcept'', стандартные исключения. [Слайды](../../assets/study/fall2020/exceptions.pdf)
- 26/10/2023 [1]. Умные указатели: самодельные и стандартные. Напоминание про move semantics. [Слайды](../../assets/study/fall2020/exceptions.pdf)
- 02/11/2023 [1]. Введение в шаблоны, конкретизация шаблонов, специализация шаблонов.
- 09/11/2023 [2]. Паттерны с traits и policy, policy через SFINAE, type_traits. Метапрограммирование, вычисления на этапе компиляции через шаблоны/constexpr (C++ 11 и C++ 14). [Материалы к вычислениям на этапе компиляции](../../assets/study/fall2022/metaprog_print.pdf). Решение задач метапрограммирования на С++≤11.
- 16/11/2023 [0.75]. STL: общая структура, обзор контейнеров с трудоемкостью операций.
- 23/11/2023 [1]. Иерархия концепций итераторов, итераторы прямой и обратный, итераторы вставки. Итераторы для потоков ввода-вывода. Разбор примеров с итераторами. Алгоритм copy и умение его написать, основные алгоритмы из STL. Для самостоятельного изучения: I/O в C++, манипуляторы, режимы открытия, stringstream. [Обещанные материалы к лекции](../../assets/study/fall2018/io_4_students.zip). Анонс домашки про чтение csv файла.
- 30/11/2023 [1]. Обзор алгоритмов STL. Встроенные функторы, std::bind. Лямбды, лямбды как замыкания.
- 07/12/2023 [1]. Немного про Qt. Примеры на set, map, анонс задания про словарь. [Обновленная PDF про Qt](../../assets/study/fall2022/qt.pdf)
Материалы в виде архивов к занятиям в прошлые годы (+прошлогодняя программа)
2022 год ([x] — x пар потрачено на тему)
- 22/09/2022 [1]. Множественное наследование. Виртуальный базовый класс. «Виртуальный конструктор». [Слайды](../../assets/study/fall2020/multiple_inheritance.pdf)
- 29/09/2022 [1]. RTTI (''typeid'', ''dynamic_cast''), приведение типов в стиле C++. Исключения: начало. [Слайды](../../assets/study/fall2020/multiple_inheritance.pdf)
- 06/10/2022 [1]. Исключения: семантика, исключения в конструкторе, stack unwinding, ''set_terminate'', ''noexcept'', стандартные исключения. [Слайды](../../assets/study/fall2020/exceptions.pdf)
- 13/10/2022 [0.5]. Умные указатели: самодельные и стандартные. Напоминание про move semantics. [Слайды](../../assets/study/fall2020/exceptions.pdf)
- 20/10/2022 [1]. Введение в шаблоны, конкретизация шаблонов, специализация шаблонов.
- 27/10/2022 [1]. Паттерны с traits и policy, policy через SFINAE, type_traits. Метапрограммирование, вычисления на этапе компиляции через шаблоны/constexpr (C++ 11 и C++ 14). [Материалы к вычислениям на этапе компиляции](../../assets/study/fall2022/metaprog_print.pdf).
- 03/11/2022 [1]. Решение задач метапрограммирования на С++≤11.
- 10/11/2022 [0.75]. STL: общая структура, обзор контейнеров с трудоемкостью операций.
- 17/11/2022 [1]. Иерархия концепций итераторов, итераторы прямой и обратный, итераторы вставки. Итераторы для потоков ввода-вывода. Разбор примеров с итераторами. Алгоритм copy и умение его написать, основные алгоритмы из STL.
- 24/11/2022 [1]. Обзор алгоритмов STL. Встроенные функторы, std::bind. Анонс домашки про чтение csv файла. Для самостоятельного изучения: I/O в C++, манипуляторы, режимы открытия, stringstream. [Обещанные материалы к лекции](../../assets/study/fall2018/io_4_students.zip)
- 01/12/2022 [1]. Немного про Qt. Лямбды, лямбды как замыкания. Примеры на set, map, анонс задания про словарь. [Материалы лекции](../../assets/study/fall2020/qt_lambda_setmap.zip) [Обновленная PDF про Qt](../../assets/study/fall2022/qt.pdf)
- 08/12/2022 [1]. Немного про QtCreator. Misc: bitset, valarray, complex, numeric_limits...
Совсем старые годы (материалы от НЭ):
- (08/09/2010). Множественное наследование. Виртуальный базовый класс. “Виртуальные конструкторы”.
- (16/09/2009). RTTI (typeid, dynamic_cast), вспомнили static_cast, const_cast, reinterpret_cast. Вспомнили assert. Исключения - начало.
- (23/09/2009). Исключения (как выбрасывать, как ловить), исключения в конструкторах, “голые” указатели, set_unexpected, set_terminate, auto_ptr.
- (25/09/2013). cleanup, “голые” указатели, auto_ptr, unique_ptr, shared_ptr, weak_ptr.
- (30/09/2009). Окончание темы про исключения (“одетые” указатели, стандартные классы исключений). Строки (string). Шаблоны - начало.
- (07/10/2009). Шаблоны: компиляция программы с шаблонами (зависимые имена, инстанцирование (конкретизация) шаблона), параметр шаблона для задания области видимости, использование typename внутри шаблона, шаблон в качестве параметра шаблона, специализация шаблонов.
- (14/10/2009 09/10/201316/10/2013). Шаблоны: специализация шаблонов, паттерны с traits (идея с использованием typedef для задания разным типам одинаковых псевдонимов) и policy, псевдорекурсия при наследовании от шаблонного класса без типо-зависимых элементов, метапрограммирование на этапе компиляции, функции-друзья шаблонные/нешаблонные.
- (21/10/2009). Немного о vector из STL: size, capacity, reserve и пр. Потоковый ввод-вывод: общее устройство, флаги форматирования, форматированный вывод, манипуляторы.
- (28/10/2009). Потоковый ввод-вывод: создание своих манипуляторов, fstream (режимы открытия, ошибочные состояния, getline, get, копирование файлов: посимвольное, построковое, поблочное, через streambuf и rdbuf()), stringstream (в частности, разбор строки на слова). Домашнее задание - разбор файл с табличными данными.
- (11/11/2009 13/11/2013). STL: общая структура, обзор контейнеров с трудоемкостью операций, иерархия концепций итераторов, итераторы прямой и обратный, итераторы вставки, итераторы для потоков ввода-вывода. Общая структура алгоритмов STL (умение самостоятельно написать реализацию алгоритма на примере copy и transform).
- (18/11/2009). STL: продолжение про алгоритмы на примере replace, replace_if, replace_copy, replace_copy_if. Также - алгоритм типа remove (принцип неудаления элементов после remove, разница между last и end). Функциональные объекты, стандартные функц.объекты из
. Суммирование элементов контейнера с помощью for_each. Алгоритмы работы с числовыми последовательностями (accumulate, inner_product, partial_sum), алгоритмы для работы с множествами (объединение, пересечение и пр.) - (25/11/2009 20/11/2013). STL: адаптеры стек, очередь, очередь с приоритетами; ассоциативные контейнеры set, multiset, map, multimap. Алгоритмы перестановки, поиска, сортировки и пр.: из книги Эккеля manipulations.cpp, SearchReplace.cpp, Nstring.h
- (02/12/2009). STL: Алгоритмы сравнения, бин.поиска, сортировки, удаления и пр. Контейнеры bitset, valarray. Разное: limits, complex.
Результаты посещения занятий¶
| 05.10 | 12.10 | 19.10 | 26.10 | 02.11 | 09.11 | 16.11 | 23.11 | 30.11 | 07.12 | 14.12 | 21.12 (???) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. Арина Филатова | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 2. Яна Салова | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 3. Дарья Булгакова | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 4. Михаил Олейник | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 5. Егор Потешкин | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 6. Никита Хромов | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 7. Яков Подлеснов | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | ||
| 8. Михаил Киселев | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
Результаты сдачи заданий и домашек¶
Варианты задания:
- Покоординатный спуск
- Градиентный спуск (производные аналитически)
- Градиентный спуск (производные численно)
- Сопряженные градиенты Fletcher-Reeves
- Сопряженные градиенты Polak-Ribiere
- Ньютон (поиск по направлению, производные численно)
- Ньютон (backtracking, производные численно)
- Nelder-Mead (метод деформируемого многогранника)
| Вариант | Консольная опт. 1 (19 окт.) | Консольная опт. 2 (16 ноя.) | Графическая опт. | Домашка (I/O) | Домашка (словарь) | Зачёт | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. Арина Филатова | 7 | + | + | + | |||
| 2. Яна Салова | 2 | + | + | + | |||
| 3. Дарья Булгакова | 1 | + | + | + | + | + | + |
| 4. Михаил Олейник | 5 | + | + | + | + | + | + |
| 5. Егор Потешкин | 6 | + | + | + | + | + | + |
| 6. Никита Хромов | 4 | + | + | + | + | + | + |
| 7. Яков Подлеснов | 3 | + | + | + | + | + | + |
| 8. Михаил Киселев | 8 | + | + | + | + | + | + |