现代跨语言程序设计对照教学与实战平台

C++ 23 · Python 3.12 · Rust 2021 · PyTorch 2.x / LibTorch

本项目为《高级现代程序设计》跨语言对照教学与实操工程库。以现代 C++ 为主线核心，横向并排拉通 Python、Rust 与 PyTorch/LibTorch，实现“一套问题模型、四种工程答案”的立体化教学与自学闭环。

全库所有示例代码与习题参考答案均经过实际编译与自动化回归测试验证（100% PASS），杜绝纸上谈兵。

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目录架构一览

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├── doc/
│   ├── 对照教学/                   # 核心跨语言教学文档套件（15 份 Markdown，12,000+ 行，12讲完备体系）
│   │   ├── 00-课程总纲.md          # 顶层学时安排、知识点矩阵与考核标准
│   │   ├── 01-学习路线与推荐顺序.md # 【新手必读】两大推荐学习路径与同题多解索引
│   │   ├── 99-三语言对照速查表.md    # 核心语法、并发模型、设计模式与架构三方速查
│   │   ├── C++/                   # C++ 详细教程、对照讲义、对照练习（12 讲完备）
│   │   ├── Python/                # Python 详细教程、对照讲义、对照练习、课件 PPT（12 讲完备）
│   │   ├── Rust/                  # Rust 详细教程、对照讲义、对照练习、课件 PPT（12 讲完备）
│   │   └── PyTorch/               # PyTorch 详细教程、对照讲义、对照练习
│   ├── ch01~ch12.pptx             # 原始主线课堂教学 PPT（共 12 讲，870 页）
│   └── 课程大纲简要.pdf             # 教学培养计划与大纲说明
│
└── code/                          # 独立自包含配套可运行代码库（共 58 组，已全绿验证）
    ├── cpp/                       # C++17/20/23 独立上机工程（16 组，含并发/设计模式/MVC）
    ├── python/                    # C++ 与 Python 对照代码（16 组，含异步并发/设计模式/MVC）
    ├── rust/                      # C++ 与 Rust 对照代码（16 组，含无畏并发/设计模式/MVC）
    └── pytorch/                   # PyTorch 建模、训练与 C++ LibTorch 部署对接（10 组）

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教学套件矩阵

💡 首次学习指南：强烈建议先阅读 《现代跨语言程序设计：学习路线与推荐顺序指南》，内含「横向对照推进法（⭐ 强烈推荐）」与「单语言纵向突破法」两条完整路线规划及经典案例同题多解索引。

教学轨道	详细教程（零基础人话版）	对照讲义（课堂速查版）	题库式练习（附完整答案）	配套独立代码集	演示课件
C++ 核心轨道	doc/对照教学/C++/详细教程.md	doc/对照教学/C++/对照讲义.md	doc/对照教学/C++/对照练习.md	code/cpp/ (16 组)	doc/ch01~ch12.pptx (870 页)
Python 对照	doc/对照教学/Python/详细教程.md	doc/对照教学/Python/对照讲义.md	doc/对照教学/Python/对照练习.md	code/python/ (16 组)	doc/对照教学/Python/对照课件.pptx
Rust 对照	doc/对照教学/Rust/详细教程.md	doc/对照教学/Rust/对照讲义.md	doc/对照教学/Rust/对照练习.md	code/rust/ (16 组)	doc/对照教学/Rust/对照课件.pptx
PyTorch & AI	doc/对照教学/PyTorch/详细教程.md	doc/对照教学/PyTorch/对照讲义.md	doc/对照教学/PyTorch/对照练习.md	code/pytorch/ (10 组)	讲义全景图谱

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快速上手与运行指南

1. 运行 C++ 示例代码（GCC / Clang / MSVC）

# 示例：运行 C++ 变量与类型转换
g++ -std=c++17 -Wall -Wextra code/cpp/vars/vars.cpp -o vars.exe
./vars.exe

# 示例：运行 C++ 现代实用工具库实战（filesystem / chrono / random / optional / string_view）
g++ -std=c++20 -Wall -Wextra code/cpp/packages/packages_demo.cpp -o packages_demo.exe
./packages_demo.exe

2. 运行 Python 对照示例

# 示例：运行 Python 核心包生态与科学计算
python code/python/packages/packages_demo.py

# 示例：运行 Python 现代文件与系统底层进程操作
python code/python/packages/sys_files_demo.py

# 示例：运行 NumPy 与 Pandas 基础与常用数据分析实战
python code/python/packages/numpy_pandas_demo.py

3. 运行 Rust 对照示例

# 示例：单文件编译运行
rustc --edition 2021 code/rust/memory/memory.rs -o memory.exe
./memory.exe

# 示例：运行 Rust 核心工具库与标准库实战（fs / path / time / env / process）
rustc --edition 2021 code/rust/packages/packages_demo.rs -o packages_demo.exe
./packages_demo.exe

4. 运行 PyTorch 深度学习与 C++ 导出示例

# 运行线性回归训练
python code/pytorch/04_regression/linear_regression.py

# 导出 TorchScript 供 C++ LibTorch 零拷贝加载
python code/pytorch/10_export_libtorch/export_torchscript.py

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核心设计原则

1. 真实可跑：拒绝片段式伪代码，所有文件均具备自包含的 main 入口并标注实跑输出；
2. 零断链审计：全库文档间的交叉引用相对路径 100% 连通（0 broken links）；
3. 同题多解：同一经典问题（如词频统计、多态形状计算、斐波那契记忆化、异常处理与资源释放），在 C++、Python、Rust 与 PyTorch 下给出结构同构的对照实现。