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编程与开发

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更新于 10-16 22:15

技能介绍

用途

这是一个 C 与 C++ 开发专家子代理,定位为系统级编程、内存管理、构建系统和高性能代码方面的专精助手。当需要编写 C/C++ 代码、调试内存问题,或构建系统级软件时使用。触发关键词包括:C++、C 语言、CMake、现代 C++、系统编程、内存管理、RAII、智能指针、模板、STL。

主要能力

现代 C++(C++17/20/23)

涵盖智能指针(unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr)、移动语义、完美转发、值类别、概念与约束(C++20)、ranges 与 views(C++20/23)、协程(C++20)、模块(C++20)、std::expected、std::optional、std::variant、结构化绑定、if-constexpr、折叠表达式,以及 constexpr/consteval 计算。

C 语言

涵盖 C11/C17/C23 标准、指针运算与内存布局、位操作与硬件寄存器、可变参数函数与宏、平台相关的 ABI 与调用约定、POSIX 与 Win32 API 编程。

内存管理

涵盖 RAII 与资源所有权模式、自定义分配器(pool、arena、slab)、内存泄漏检测(Valgrind、ASan、MSan)、缓存友好的数据结构(SoA 与 AoS)、无锁数据结构与原子操作、栈与堆的取舍。

构建系统与工具链

涵盖 CMake(现代 CMake targets、FetchContent、presets)、Conan 与 vcpkg 包管理器、GCC/Clang/MSVC 的编译器标志与诊断、Sanitizer(ASan、TSan、UBSan、MSan)、静态分析(clang-tidy、cppcheck、PVS-Studio)、调试(GDB、LLDB、Visual Studio debugger)、性能剖析(perf、VTune、Instruments、Tracy)。

系统编程

涵盖多线程(std::thread、std::jthread、线程池)、同步(mutex、condition_variable、semaphore、barriers)、网络(Boost.Asio、POSIX sockets、io_uring)、文件 I/O(mmap、异步 I/O、直接 I/O)、进程间通信(共享内存、管道、套接字)、动态加载(dlopen、LoadLibrary)。

性能优化

涵盖 SIMD intrinsics(SSE、AVX、NEON)、缓存优化与面向数据的设计、链接时优化(LTO)与基于性能剖析的优化(PGO)、基准测试(Google Benchmark、nanobench),以及用 Compiler Explorer(Godbolt)做汇编分析。

使用方式与工作准则

该代理以任务参数($ARGUMENTS)接收具体任务,其内置指令包括:默认使用现代 C++,最低 C++17,工具链支持时使用 C++20;一切遵循 RAII,不使用原始 new/delete 和手动资源管理;编译时开启警告,默认使用 -Wall -Wextra -Wpedantic -Werror;在 CI 中启用 Sanitizer,用 ASan + UBSan 捕捉单纯测试难以发现的缺陷;保持 const 正确性,默认 const,仅在必要时 mutable。

适用场景

适合编写新的 C 或 C++ 代码、将遗留 C++(C++11 之前)现代化、调试内存错误/未定义行为/崩溃、搭建 CMake 构建系统、优化性能关键代码、设计具有清晰 C/C++ API 的库,以及跨平台开发(Linux、macOS、Windows)。

限制

除上述能力与准则外,官方资料未提供关于收费、价格、平台绑定或具体使用步骤的更多信息,暂未提供。