دورة برمجة C/C++

الدرس 1 • المتغيرات والأنواع والقيم الحرفية

بتقدم أنواع البيانات البدائية، وتعريف المتغيرات، والقيم الحرفية. إتقان الحتة دي بيخلي تمثيل البيانات صح طول الكورس.

الدرس 2 • أساسيات الإدخال والإخراج

بتعلم الإدخال والإخراج من خلال الكونسول باستخدام printf/scanf في لغة C و cin/cout في لغة C++. وده بيخلّي البرامج التفاعلية ممكنة في كل التمارين العملية.

الدرس 3 • العوامل والتعبيرات

بتغطي العوامل الحسابية، والعلائقية، والمنطقية، والعوامل على مستوى البت مع قواعد الأسبقية. وده بيبني مهارة كتابة التعبيرات اللي محتاجها كل تدفقات التحكم والخوارزميات.

الدرس 4 • التركيب الأساسي وهيكل البرنامج

بتغطي الرموز token، والجمل، والكتل blocks، وتشريح ملف مصدر C/C++. ده بيتصل مباشرة بكتابة أي برنامج صحيح في الفصول الجاية.

الدرس 1 • تعريف الدالة وتصريحها Declaration

بتقدم النماذج الأولية للدوال prototypes، والتعريفات، وآليات الاستدعاء في C/C++. وده بيسسس مبادئ التصميم المعياري modular اللي بنستخدمه طول الكورس.

الدرس 2 • النطاق ونطاق الصلاحية وفئات التخزين

بتشرح المتغيرات المحلية والعالمية والساكنة static ونطاق صلاحيتها. وده بيمنع أخطاء شائعة متعلقة بالمتغيرات الغير مهيأة أو اللي نطاقها غلط.

الدرس 3 • أساسيات التكرار Recursion

بتغطي تصميم الدوال التكرارية، والحالات الأساسية base cases، وسلوك المكدس. وده بيجهز الطلبة للخوارزميات التكرارية وهياكل البيانات في الفصول الجاية.

الدرس 4 • الجمل الشرطية

بتغطي تركيبات if و else-if و switch لاتخاذ القرارات. وده بيخلّي البرامج المدفوعة بالمنطق logic-driven ممكنة في كل الفصول اللي بعد كده.

الدرس 1 • السلاسل النصية على غرار C ودوالها

بتعلم مصفوفات الأحرف المنتهية بـ null و دوال مكتبة السلاسل النصية القياسية. وده بيوفّر أساس C-string اللي محتاجينه قبل ما نقدم std::string الخاص بـ C++.

الدرس 2 • تخصيص الذاكرة الديناميكي

بتعلم malloc/free في لغة C و new/delete في لغة C++ لإدارة الـ heap. وده بيحضر لهياكل البيانات الديناميكية اللي بنغطيها في الفصل الجاي.

الدرس 3 • المصفوفات أحادية البعد ومتعددة الأبعاد

بتغطي تعريف المصفوفة وتهيئتها وأنماط الوصول للعناصر. المصفوفات بتمثل قاعدة لكل هيكل بيانات هنقدمه بعد كده في الكورس.

الدرس 4 • المؤشرات والدوال

بتغطي تمرير المؤشرات للدوال وإرجاع المؤشرات بأمان. وده بيخلّي معالجة البيانات بكفاءة من غير نسخ غير ضروري.

الدرس 1 • التعدادات Enumeration و أسماء الأنواع البديلة Type Aliases

بتغطي enum في C و enum class في C++ و تعريفات typedef/using. وده بيدّي وضوح أكتر للكود وأمان أكتر في النوع type safety في كل المشاريع اللي بعد كده.

الدرس 2 • حقول البت Bit Fields والبيانات المضغوطة

بتقدم أعضاء struct من نوع bit-field لتمثيل البيانات المضغوط. وده مهم لتفسير البروتوكولات protocol parsing وتخطيط سجلات الهاردوير hardware register mapping في المواضيع المتقدمة.

الدرس 3 • المؤشرات للهياكل Structures

بتعلم الوصول للـ struct عن طريق المؤشرات والتخصيص الديناميكي للـ struct. بتمكن بناء هياكل بيانات مترابطة في فصل الخوارزميات.

الدرس 4 • الاتحادات Unions ومشاركة الذاكرة

بتشرح دلالات الـ union، وتداخل التخزين، وحالات الاستخدام الصالحة. وده بيدي فهم عميق للذاكرة منخفضة المستوى وثيق الصلة بالنظم المدمجة embedded وبرمجة النظم systems programming.

الدرس 1 • تعدد الأشكال والدوال الافتراضية Virtual Functions

بتقدم الدوال الافتراضية virtual functions والدوال الافتراضية البحتة pure virtual functions والكلاسات المجردة abstract classes. وده بيخلّي أنماط الإرسال في وقت التشغيل runtime dispatch اللي أساسية لتصميم البرمجيات القابلة للتوسيع ممكنة.

الدرس 2 • الوراثة والتسلسلات الهرمية للكلاسات

بتغطي الوراثة الفردية والمتعددة، والوصول إلى القاعدة base class access، وسلاسل المنشئات constructor chaining. وده بيبني مهارات تصميم التسلسل الهرمي اللي محتاجها تعدد الأشكال.

الدرس 3 • التغليف Encapsulation ومبادئ التصميم

تطبيق مبادئ SOLID واستراتيجيات التغليف في تصميم الكلاسات. وده بيجهز الطلبة لكتابة كود C++ قابل للصيانة والاختبار في الفصول المتقدمة.

الدرس 4 • تحميل المعاملات Operator Overloading

بتعلم تحميل المعاملات الحسابية والمقارنة وعوامل الـ stream للأنواع المخصصة. وده بيخلّي تركيب الكود بديهي للكلاسات اللي المستخدم عرّفها user-defined classes في المشاريع اللي بعد كده.

الدرس 1 • خوارزميات STL

بتغطي sort و find و transform و accumulate وغيرها من الخوارزميات القياسية. تطبيق خوارزميات STL بيقلّل الحاجة للحلقات اليدوية المعرضة للغلط في كود الإنتاج.

الدرس 2 • قوالب الدوال والكلاسات

بتغطي تركيب القوالب وباراميترات الأنواع وإنشاء القوالب instantiation. الدوال والكلاسات العامة بتقلّل تكرار الكود في كل المشاريع المستقبلية.

الدرس 3 • حاويات STL

بتقدم vector و list و deque و map و set والمتغيرات غير المرتبة unordered. اختيار الحاوية الصحيح أمر بالغ الأهمية للأداء في تصميم الخوارزميات.

الدرس 4 • تعبيرات لامدا Lambda والمُسنَدات Functors

بتقدم تركيب لامدا lambda، و القوائم الملتقطة capture lists، وكائنات functor لاستخدامها مع STL. وده بيخلّي تخصيص الخوارزميات بشكل موجز ومعبّر في لغة C++ الحديثة.

الدرس 1 • معالجة الاستثناءات والسلامة

بتغطي try/catch/throw والتسلسلات الهرمية للاستثناءات وضمانات الأمان تجاه الاستثناءات exception-safety. معالجة الأخطاء القوية بتمنع تسريب الموارد تحت الظروف الاستثنائية.

الدرس 2 • RAII وملكية الموارد

بتشرح أسلوب RAII وإزاي المنشئات والمدمرات بيفرضوا سلامة الموارد. RAII هو أساس كل إدارة آمنة للموارد في لغة C++ الحديثة.

الدرس 3 • المؤشرات الذكية بالتفصيل

بتغطي دلالات unique_ptr و shared_ptr و weak_ptr وأنماط استخدامها. المؤشرات الذكية بتخلّص من استدعاءات delete اليدوية وتمنع أخطاء الملكية.

الدرس 4 • دلالات النسخ والنقل Copy and Move

بتعلم منشئات النسخ copy constructors وإسناد النسخ copy assignment ومنشئات النقل move constructors وإسناد النقل move assignment. قاعدة الخمسة Rule of Five بتحكم تصميم الكلاسات المالكة للموارد بشكل صحيح.

الدرس 1 • تعدد الخيوط باستخدام std::thread

بتعلم إنشاء الخيوط threads والانضمام joining والفصل detaching باستخدام مكتبة الخيوط thread library في C++11. أساسيات التزامن البرمجي concurrency بتخلّي تصميم البرنامج المتوازي parallel ممكن في الفصل ده.

الدرس 2 • واجهات العملية Process والنظام

بتقدم إنشاء العمليات ومتغيرات البيئة واستدعاءات النظام system calls. وده بيوفّر السياق على مستوى نظام التشغيل operating system اللي محتاجه لكتابة برامج C على مستوى النظم systems-level.

الدرس 3 • أساسيات الشبكات والمقابس Sockets

بتقدم واجهة برمجة BSD socket API للاتصال عبر TCP/UDP في C/C++. مهارات الشبكات بتوسّع نطاق تطبيقات C/C++ لسياقات موزعة distributed وخادم-عميل client-server.

الدرس 4 • المزامنة وتعارضات البيانات Data Races

بتغطي الميوتكسات mutexes ومتغيرات الشرط condition variables والعمليات الذرية atomic operations لمنع تعارضات البيانات data races. المزامنة الآمنة إجبارية للبرامج المتزامنة concurrent الصحيحة.