C++ Templates and Containers Eğitimi

Eğitim Hakkında

Modern C++ şablon mekanizması ve STL konteyner kütüphanesi

Bu eğitim, C++ şablon mekanizmasını ve STL konteynerlerini birlikte ele alır. Fonksiyon ve sınıf şablonları, özelleştirme, variadic şablonlar, SFINAE ve C++20 concepts işlenir; vector, deque, list, map ve unordered_map kapları, iterator kategorileri, algoritmalar ve lambda ifadeleriyle birleştirilir. Sonunda kendi şablon konteynerinizi iterator ve taşıma semantiğiyle yazar, Google Benchmark ve sanitizer ile doğrularsınız.

Süre ve Format

3 Gün. Her gün dört modül; Şablonlar ve Konteyner Temelleri, Özel Konteyner ve Algoritmalar, Sarmalayıcı, Performans ve Doğrulama konuları uygulamalı işlenir.

Seviye

Orta Seviye — Şablonlar ve STL konteynerlerini birlikte kullanma, özel konteyner tasarlama ve performans ölçme.

Öğrenme Metodu

Her konu derleyici (GCC/Clang) ve Compiler Explorer üzerinde canlı kodlanır; günlük alıştırmalar GoogleTest ile doğrulanır.

Neden Bu Eğitim?

⚡Verimli Kod

Konteyner seçimini karmaşıklık ve önbellek davranışına göre yaparak daha hızlı programlar yazarsınız.

🧩Modern C++

C++17/20 özellikleri olan şablon, lambda ve ranges ile daha kısa ve güvenli kod üretirsiniz.

🐞Az Hata

Iterator geçersizleşmesi ve bellek hatalarını sanitizer araçlarıyla erken yakalarsınız.

Anahtar Konular

c++ templatesc++ stlc++ konteynerlerstd::vectorunordered_mapc++20 conceptsvariadic templatesmodern c++stl algoritmalarıc++ eğitimi

“Şablon yazmak, derleyiciye bugünü değil yarının tüm tiplerini öğretmektir.”

Ön Koşullar

Eğitimden verim almak için faydalı olacak bilgi ve ortam gereksinimleri

1

C++ Temelleri

Değişken, fonksiyon, sınıf ve işaretçi kavramlarını bilmek gerekir.

2

Derleyici

GCC 11+, Clang 14+ veya MSVC 2022 ile C++17/20 derleyebilen bir ortam gerekir.

3

Geliştirme Aracı

CMake ve bir IDE (VS Code, CLion veya Visual Studio) kurulu olmalıdır.

4

Veri Yapıları

Dizi, bağlı liste ve hash tablosu gibi temel veri yapıları fikri faydalıdır.

Eğitim İçeriği

Programın gün gün akışı aşağıdadır. Bir güne tıklayarak o günün modüllerini ve içeriklerini görebilirsiniz.

Günün hedefiKatılımcı fonksiyon-sınıf şablonu yazıp sıralı ve ilişkisel konteynerleri doğru seçebilir.

Modül 1

Fonksiyon ve Sınıf Şablonları

template<typename T> söz dizimi, şablon argümanı çıkarımı ve CTAD (C++17)
Sınıf şablonları: üye fonksiyon tanımı, bağımlı tipler ve typename / template anahtar sözcükleri
Tam ve kısmi özelleştirme (full / partial specialization)
Variadic şablonlar, parametre paketi, fold expressions ve sizeof...
SFINAE, std::enable_if_t ve if constexpr ile derleme zamanı dallanma
C++20 concepts ve requires ifadeleriyle şablon kısıtları

Modül 2

Iterator'lar ve Geçersizleşme Kuralları

İterator kategorileri: input, forward, bidirectional, random access ve contiguous
begin/end, cbegin/cend, rbegin/rend ve range-based for döngüsü
std::advance, std::distance, std::next ve std::prev
İterator geçersizleşmesi: vector reserve / insert / erase sonrası davranış
Insert iterator'lar: back_inserter, front_inserter, inserter; stream iterator'lar
C++20 ranges: views::filter, views::transform ve lazy değerlendirme

Modül 3

Sıralı Konteynerler: vector, deque, list, array

std::vector: size / capacity, reserve, shrink_to_fit ve emplace_back ile push_back farkı
std::deque: iki uçtan ekleme, parçalı bellek yapısı ve rastgele erişim maliyeti
std::list ve std::forward_list: splice, merge, unique ve bellek yükü
std::array ve C dizisi karşılaştırması, std::span ile görünüm
insert / erase karmaşıklıkları (amortize O(1), O(n)) ve seçim tablosu
Önbellek yerelliği (cache locality) ve vector'ün pratikte neden hızlı olduğu

Modül 4

İlişkisel Konteynerler: map, set, unordered_map

std::set / std::map (kırmızı-siyah ağaç), multiset / multimap ve O(log n) işlemler
insert, emplace, try_emplace, insert_or_assign ve operator[] farkları
unordered_map / unordered_set: hash fonksiyonu, bucket, load_factor ve rehash
Özel karşılaştırıcı (comparator) ve özel hash'in std::hash özelleştirmesiyle yazılması
Node handle: extract() / merge() ve heterogeneous lookup (is_transparent)
map ile unordered_map seçimi: sıralı gezinme, bellek ve performans karşılaştırması

Günün hedefiKatılımcı şablon tabanlı kendi konteynerini yazıp algoritma ve taşıma semantiğiyle birleştirebilir.

Modül 1

Şablonlarla Özel Konteyner Tasarımı

Basit dizi tabanlı Stack<T> / Vector<T> sınıfı: kapasite büyütme stratejisi
Rule of Five: kopya/taşıma yapıcı ve atama operatörleri
Özel iterator sınıfı: begin(), end(), operator*, operator++ ve iterator_traits
std::allocator ve özel ayırıcı (allocator) kullanımı
Şablon kodunun başlık dosyalarında tutulması, explicit instantiation ve derleme süresi
Catch2 / GoogleTest ile şablon sınıfın birim testi

Modül 2

STL Algoritmaları

Arama ve sayma: find, find_if, count_if, binary_search, lower_bound / upper_bound
Sıralama: sort, stable_sort, partial_sort, nth_element ve özel karşılaştırıcılar
Dönüştürme: transform, for_each, accumulate, reduce ve inner_product
Silme: remove / remove_if + erase idiomu ve C++20 std::erase_if
Lambda ifadeleri: yakalama (capture) modları, mutable ve genel lambda
C++17 paralel algoritmalar (std::execution::par) ve C++20 std::ranges::sort

Modül 3

Konteyner Adaptörleri

std::stack, std::queue ve std::priority_queue arayüzleri ve alttaki konteyner (deque / vector)
priority_queue ile min-heap kurma ve özel karşılaştırıcı
make_heap, push_heap, pop_heap algoritmalarıyla elle heap yönetimi
Adaptör kullanarak BFS / DFS ve görev kuyruğu örnekleri
std::flat_map ve std::mdspan gibi yeni C++23 eklerine genel bakış
İş parçacığı güvenli kuyruk: mutex ve condition_variable ile sarmalama

Modül 4

Taşıma Semantiği ve Bellek Yönetimi

lvalue / rvalue, std::move ve std::forward (mükemmel iletim)
Taşıma yapıcı ve noexcept önemi: vector yeniden ayırmada taşıma ile kopya seçimi
std::unique_ptr, std::shared_ptr, std::weak_ptr ve konteynerde saklama
RAII ve istisna güvenliği (strong exception guarantee)
std::pmr polimorfik ayırıcılar ve monotonic_buffer_resource
AddressSanitizer / Valgrind ile bellek sızıntısı ve geçersiz iterator tespiti

Günün hedefiKatılımcı kodunu ölçüp test ederek üretim kalitesine getirebilir.

Modül 1

Sarmalayıcı Tipler: optional, variant, any, reference_wrapper

std::optional: değer yok durumu, value_or ve monadik işlemler (C++23 and_then)
std::variant ve std::visit ile güvenli birleşik tipler (overloaded pattern)
std::any, std::type_index ve tip silme (type erasure) mantığı
std::reference_wrapper, std::ref ve konteynerlerde referans saklama
std::pair, std::tuple, structured bindings ve std::tie
std::function ve std::bind sarmalayıcıları, maliyet ve alternatifleri

Modül 2

Performans Ölçümü ve Konteyner Seçimi

Big-O karmaşıklığı ile gerçek performans farkı: sabitler ve önbellek etkisi
Google Benchmark ile vector, list ve deque ekleme / gezme ölçümü
perf ve Valgrind callgrind ile sıcak nokta analizi
reserve, emplace ve move ile ayırma sayısını azaltma
Küçük tipler için flat (vector tabanlı) sıralı yapılar ve boost::flat_map fikri
Derleyici bayrakları (-O2, -O3, -march=native) ve inlining etkisi

Modül 3

CMake, Başlık Organizasyonu ve Derleme

CMakeLists.txt ile hedef (target) tabanlı yapı: add_executable, target_compile_features(cxx_std_20)
Header-only ve derlenmiş kütüphane ayrımı; include guard ve #pragma once
Şablon başlıklarında derleme süresi: extern template ve ön derlenmiş başlıklar
Derleyici uyarıları (-Wall -Wextra -Wpedantic) ve -fsanitize bayrakları
GCC, Clang ve MSVC arasındaki şablon hata mesajı farkları ve okuma teknikleri
Compiler Explorer (godbolt) ile üretilen assembly ve optimizasyon incelemesi

Modül 4

Hata Ayıklama ve Birim Test

GoogleTest / Catch2 ile konteyner davranışı için birim test yazımı
gdb ile STL konteyner içeriğini yazdırma (pretty-printer) ve breakpoint kullanımı
AddressSanitizer ve UBSan ile sınır aşımı, use-after-free ve tanımsız davranış tespiti
Iterator geçersizleşmesi ve at() ile operator[] farkı üzerinden sınır denetimi hatalarını yakalama
Valgrind memcheck çıktısını okuma ve sızıntı kaynağını bulma
Kod incelemesi ve clang-tidy ile STL kullanım kurallarının otomatik denetimi

Eğitim Kazanımları

Program sonunda katılımcılar:

✅

Şablon Yazımı

Fonksiyon ve sınıf şablonlarını, özelleştirmeleri ve variadic yapıları güvenle yazabilirsiniz.

✅

Sıralı Konteynerler

vector, deque, list ve array arasında karmaşıklık ve bellek davranışına göre doğru seçim yapabilirsiniz.

✅

İlişkisel Konteynerler

map, set ve unordered_* kapları ile anahtar-değer verilerini doğru karmaşıklıkla yönetebilirsiniz.

✅

STL Algoritmaları

STL algoritmalarını lambda ifadeleriyle birleştirerek döngü yazmadan sağlam çözümler üretebilirsiniz.

✅

Adaptör Kapları

stack, queue ve priority_queue adaptörlerini altta yatan konteyner seçimiyle kullanabilirsiniz.

✅

Sarmalayıcılar

std::optional, variant ve reference_wrapper gibi sarmalayıcıları konteynerlerle güvenle birlikte kullanabilirsiniz.

✅

Performans Analizi

Google Benchmark ve profil araçlarıyla konteyner seçimini ölçüme dayalı yapabilirsiniz.

✅

Hata Ayıklama

GoogleTest, gdb ve sanitizer araçlarıyla konteyner kodundaki hataları hızla bulabilirsiniz.

Kimler İçin Uygundur?

C++ temellerini bilen
modern C++
kütüphane ve performans odaklı kod yazmak isteyen geliştiriciler ve öğrenciler için uygundur

Sıkça Sorulan Sorular

Bu eğitim kimler için uygundur?

C++ temellerini bilen, modern C++ ile kütüphane ve performans odaklı kod yazmak isteyen geliştiriciler ve öğrenciler için uygundur.

Eğitime katılmak için ön koşul ve ortam gereksinimi nedir?

Değişken, fonksiyon, sınıf ve işaretçi kavramlarını bilmek gerekir. GCC 11+, Clang 14+ veya MSVC 2022 ile C++17/20 derleyebilen bir ortam gerekir.

Hangi C++ standardı kullanılıyor?

C++17 temel alınır, C++20 concepts ve ranges konuları ayrıca gösterilir.

Windows'ta çalışılabilir mi?

Evet; MSVC, MinGW ya da WSL2 üzerinde GCC/Clang ile laboratuvarlar yapılabilir.

Eğitim sonunda sertifika alabilir miyim?

Programı tamamlayan katılımcılara Digital Vizyon Akademi Katılım ve Başarı Sertifikası verilir.

Sertifikalandırma

Bu eğitim Digital Vizyon Akademi Başarı Sertifikası ile tamamlanır.

Eğitim başında “Ön Test”, bitiminde “Son Test” uygulanarak gelişim ölçümlenir. Değerlendirme formunu dolduran katılımcılar sertifikalarını alır. Sertifikanızın geçerliliğini Sertifika Sorgulama sayfasından doğrulayabilirsiniz.

Örnek Sertifika

C++ TEMPLATES AND CONTAINERS EĞİTİMİ

Eğitim Hakkında

Neden Bu Eğitim?

Anahtar Konular

Ön Koşullar

Eğitim İçeriği

Fonksiyon ve Sınıf Şablonları

Iterator'lar ve Geçersizleşme Kuralları

Sıralı Konteynerler: vector, deque, list, array

İlişkisel Konteynerler: map, set, unordered_map

Şablonlarla Özel Konteyner Tasarımı

STL Algoritmaları

Konteyner Adaptörleri

Taşıma Semantiği ve Bellek Yönetimi

Sarmalayıcı Tipler: optional, variant, any, reference_wrapper

Performans Ölçümü ve Konteyner Seçimi

CMake, Başlık Organizasyonu ve Derleme

Hata Ayıklama ve Birim Test

Eğitim Kazanımları

Kimler İçin Uygundur?

Sıkça Sorulan Sorular

Sertifikalandırma

Eğitim Bilgileri

Bu Eğitimle Birlikte Tercih Edilenler

GNS Gelişmiş: Otomasyon, Docker ve Bulut Entegrasyonu Eğitimi

Google Cloud Digital Leader: Containers and Serverless Services Eğitimi

Google Professional Cloud Architect: Using Google Container Orchestration Eğitimi

Introducing Docker Eğitimi

Introduction to Algorithms & Standard Containers Eğitimi