۱۰۰ چالش برنامه‌نویسی C++: تمرین کنید، پیشرفت کنید، استاد شوید! - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

سطح ۱ – مبانی C++ (C++98/ C++03) Level 1 – C++ Basics (C++98/ C++03)

• معرفی دوره Course Introduction

• مبانی C++ : راهنمای تئوری C++ Basics : Theory Guide

• ورودی و خروجی: استفاده از cout و cin I/O: Using cout and cin

• چاپ خروجی با cout و خواندن ورودی با cin Printing output with cout, reading input with cin

• متغیرها و انواع داده‌ها Variables and data types

• متغیرها و انواع داده‌ها (int, double, char, bool) Variables and Data Types (int, double, char, bool)

• عملگرهای ریاضی و منطقی Arithmetic and Logical Operators

• عملگرهای ریاضی و منطقی در C++ Arithmetic and Logical Operators in C++

• شرط if و عملگرها Conditions if and operators

• ساختار Switch case Switch case

• دستورات شرطی (if, else if, else, switch) Conditional statements (if, else if, else, switch)

• حلقه‌های While While loops

• بازی حدس عدد (حلقه‌ها) Number guessing game (Loops)

• حلقه For For loop

• جمع اعداد زوج (حلقه for) Sum even numbers (for loop)

• توابع Functions

• شمارش حروف صدا‌دار (تابع) Count Vowels (Function)

• متغیرهای محلی در مقابل سراسری Local vs Global variables

• متغیرهای Local و Global Local vs global variables

• رشته‌ها (String) String

• تبدیل رشته به حروف بزرگ Convert the string in uppercase

• آرایه‌ها Arrays

• کار با آرایه‌ها Arrays manipulation

• تحلیل داده‌های سنسور (آرایه‌ها) Sensor Data Analysis (Arrays)

• مینی پروژه: ماشین‌حساب ساده در C++ Mini-Project: Basic Calculator in C++

• جمع‌بندی مبانی C++ C++ Basics

سطح ۲ – ساختارها و اشاره‌گرها (C++11) Level 2 – Structures and Pointers (C++11)

• ساختارها و اشاره‌گرها : راهنمای تئوری Structures and Pointers : Theory Guide

• رشته‌های سبک C C-Style string

• کار با رشته‌های سبک C C-style string manipulation

• اشاره‌گرها (Pointers) Pointers

• شبیه‌سازی حساب بانکی (اشاره‌گرها) Simulating a Bank Account (pointers)

• حافظه پویا (Dynamic memory) Dynamic memory

• تحلیلگر پویای نمرات دانش‌آموزان (آرایه‌های پویا) Dynamic Student Grades Analyzer (dynamic arrays)

• ارسال با مقدار در مقابل ارسال با ارجاع Pass-by-Value vs Pass-by-Reference

• سیستم امانت کتابخانه (Pass by Value vs. Pass by Reference) Library Book Borrowing System (Pass-by-Value vs. Pass-by-Reference)

• ساختارها (Structures) Structures

• محاسبه حقوق کارکنان (ساختارها) Employee Payroll Calculation (Structures)

• آرایه‌ای از ساختارها Arrays of structure

• مدیریت دفترچه نمرات دانش‌آموزان (آرایه‌ای از ساختارها) Managing a Student Gradebook (Arrays of Structure)

• مدیریت حافظه پویا Dynamic Memory Management

• توابعی که اشاره‌گر برمی‌گردانند Functions that return pointers

• تحلیل داده‌های پرواز پهپاد (توابع بازگرداننده اشاره‌گر) Drone Flight Data Analysis (Functions that return pointers)

• فرمت‌کننده اطلاعات تماس (رشته‌های سبک C در مقابل string) Contact Information Formatter (C-style strings vs string)

• مینی پروژه: سیستم مدیریت مخاطبین (استفاده از آرایه‌ای از ساختارها) Mini-Project : Contact Management System (Using Arrays of Structures)

• شبیه‌ساز مدیریت حافظه Memory Management Simulator

• جمع‌بندی ساختارها و اشاره‌گرها Structures and pointers

سطح ۳ – برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) – بخش اول (C++98/C++03) Level 3 – Object-Oriented Programming (OOP) – Part 1 (C++98/C++03)

• برنامه‌نویسی شیءگرا بخش اول: راهنمای تئوری Object-Oriented Programming - Part1: Theory Guide

• کپسوله‌سازی (Encapsulation) Encapsulation

• کلاس مستطیل (کپسوله‌سازی) Rectangle class (Encapsulation)

• مدلسازی حساب بانکی Modeling a Bank Account

• سازنده‌ها و تخریب‌کننده‌ها (Constructors & Destructors) Constructors and destructors

• سازنده‌ها (بخش دوم) Constructors (part 2)

• ساخت مدل کتاب (سازنده‌ها و تخریب‌کننده‌ها) Building a book (Constructors and destructors)

• سیستم مدیریت دانشجو (تغییردهنده‌های دسترسی: private, public) Student Management System (Access modifiers : private, public)

• متدهای Getter و Setter Getters and setters

• سیستم ترموستات (Getter و Setter) Thermostats system (Getters and setters)

• بهره‌برداری متد (Method Overloading) Method overloading

• سیستم چاپگر (Overloading متدها) Printer system (Method Overloading)

• استفاده از this و const This and const

• کلاس گوشی هوشمند (this و const) Smartphone Class (this and const)

• مدیریت مخاطبین Contact Manager

• سیستم مدیریت کتابخانه Library Book Management System

• جمع‌بندی OOP بخش اول OOP Part 1

سطح ۴ – برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) – بخش دوم (C++11) Level 4 – Object-Oriented Programming (OOP) – Part 2 (C++11)

• برنامه‌نویسی شیءگرا بخش دوم: راهنمای تئوری Object-Oriented Programming - Part 2: Theory Guide

• وراثت و کلاس‌های مشتق شده Inheritance and Derived Classes

• سیستم مدیریت کارکنان (وراثت و کلاس‌های مشتق شده) Employee Management System (Inheritance and Derived Classes)

• چندریختی (Polymorphism) Polymorphism

• سیستم اعلان (چندریختی) Notification System (Polymorphism)

• بهره‌برداری عملگر (Operator Overloading) Operator Overloading

• سیستم موجودی بازی ویدئویی (Operator Overloading) Inventory System for a Video Game (Operator Overloading)

• کلاس‌های انتزاعی (Abstract classes) Abstract classes

• سیستم دستگاه‌های خانه هوشمند (کلاس‌های انتزاعی و اینترفیس‌ها) Smart Home Devices System (Abstract classes and Interfaces)

• ترکیب در مقابل وراثت (Composition vs Inheritance) Composition vs Inheritance

• سیستم کنترل وسایل نقلیه (Composition vs Inheritance) Vehicle Control System (Composition vs Inheritance)

• کارخانه سنسورهای هوشمند (توابع بازگرداننده اشاره‌گر) Smart sensor Factory (Functions returning pointers)

• کلمه کلیدی friend friend

• کلمه کلیدی static static

• ساختمان هوشمند (friend و static) Smart building (friend and static)

• ساخت سیستم شناسایی دانشگاه Building a University Identity System

• ساخت سیستم مقیاس‌بندی هوشمند دستور پخت (Operator overloading) Building a Smart Recipe Scaling System (Operator overloading)

• سیستم رزرو Reservation System

• کاتالوگ رسانه (چندریختی) Media Catalog (Polymorphism)

• استفاده از dynamic_cast dynamic_cast

• مدیریت ناوگان ربات‌ها (اشاره‌گر به اشیاء و dynamic_cast) Managing a Fleet of Robots (Pointers to objets and dynamic_cast)

• جمع‌بندی OOP بخش دوم OOP Part 2

سطح ۵ – مدیریت فایل در C++ (C++11) Level 5 – File Handling in C++ (C++11)

• مدیریت فایل: راهنمای تئوری File Handling: Theory Guide

• نوشتن در فایل (ofstream) Writing in a file (ofstream)

• خواندن از فایل (ifstream) Reading from a file (ifstream)

• خواندن/نوشتن/افزودن به فایل (fstream) Reading/Writing/Appending in a file (fstream)

• شبیه‌سازی لاگ فایل برای سنسور دما (ifstream / ofstream / fstream) Simulated File Logging for Temperature Sensor (ifstream / ofstream / fstream)

• مدیریت خطای فایل در لاگر ایستگاه هواشناسی File Error Management in a Weather Station Logger

• فایل‌های باینری (Binary files) Binary files

• سیستم سوابق دانشجویان (کار با فایل‌های باینری) Student Record System (Binary File Manipulation)

• سریال‌سازی و دسریال‌سازی (Serialization & Deserialization) Serialization and Deserialization

• سیستم پشتیبان پیکربندی سنسور (Serialization & Deserialization) Sensor Configuration Backup System (Serialization and Deserialization)

• مدیریت نمرات دانشجویان Student Grade Management

• ذخیره و بارگذاری دفترچه تلفن Saving and Loading an Address Book

• ذخیره و بارگذاری وضعیت بازی ویدئویی Save and Load a Video Game State

• اپلیکیشن دفترچه یادداشت (Logbook) Logbook Application

• جمع‌بندی مدیریت فایل File Handling

سطح ۶ – کتابخانه قالب استاندارد (STL) (C++11) Level 6 – Standard Template Library (STL) (C++11)

• کتابخانه STL: راهنمای تئوری Standard Template Library: Theory Guide

• بردارها (vector) vector

• تکرارکننده‌ها (Iterators) Iterators

• ردیاب موجودی فروشگاه مواد غذایی (Vector) Grocery Store Inventory Tracker (Vector)

• لیست‌ها (list) list

• مدیریت زمان‌بندی وظایف (List) Managing a Task Scheduler (List)

• پشته (stack) stack

• صف (queue) queue

• صف اولویت‌دار (priority queue) priority queue

• صف اولویت‌دار سفارشی custom priority queue

• سیستم مدیریت بیماران اورژانس (stack, queue, or priority_queue) Emergency Room Patient Management System (stack, queue, or priority_queue)

• نقشه‌ها (maps) maps

• ردیاب جمعیت کشورها (map و unordered_map) Country Population Tracker (map and unordered_map)

• عبارات لامبدا (Lambda expressions) Lambda expressions

• الگوریتم‌ها، ایتریتورها و عبارات لامبدا Algorithm, iterators and lambda expressions

• سازمان‌دهنده کتابخانه (sort, reverse, find, count) Library Book Organizer (sort, reverse, find, count)

• سیستم امانت کتابخانه (Iterators) Library Book Lending System (Iterators)

• سیستم شبیه‌سازی صف (queue و iterators) Queue Simulation System (queue and iterators)

• شمارش کلمات در متن (unordered map) Word Counting in a Text (unordered map)

• تحلیلگر فراوانی حروف (map) Letter Frequency Analyzer (map)

• تحلیل داده‌ها در زمان واقعی (Lambda Expressions) Real-Time Data Analysis (Lambda Expressions)

• مینی پروژه: سیستم مدیریت موجودی Mini-Project: Inventory Management System

• جمع‌بندی کتابخانه STL STL Library

سطح ۷ – برنامه‌نویسی جنریک و تمپلیت‌ها (C++20) Level 7 – Generic Programming and Templates (C++20)

• برنامه‌نویسی جنریک و تمپلیت‌ها: راهنمای تئوری Generic Programming and Templates: Theory Guide

• تمپلیت تابع (Function template) Function template

• مقایسه‌گر داده‌های هوشمند برای خوانش سنسور (Function Template) Smart Data Comparator for Sensor Readings (Function Template)

• جعبه ابزار جامع – ساخت توابع کاربردی جنریک (Function template) Universal Toolkit – Building Generic Utility Functions (Function template)

• تمپلیت کلاس (Class template) Class template

• سیستم ذخیره‌سازی SmartBox (class template) SmartBox Storage System (class template)

• بهره‌برداری عملگر با تمپلیت‌های کلاس Operator overloading with class templates

• جعبه اندازه‌گیری (Operator overloading با class templates) Measurement Box (Operator overloading with class templates)

• کلاس Generic Stack<T> Generic Stack<T> class

• جستجو و مرتب‌سازی با تمپلیت‌ها Search and Sort with Templates

• متاپروگرامینگ (Metaprogramming) Metaprogramming

• محاسبه فاکتوریل در زمان کامپایل (Metaprogramming) Compile-Time Factorial Calculator (Metaprogramming)

• مفهوم Concepts Concepts

• عملیات مالی با ایمنی نوع در پلتفرم حسابداری (Concepts) Type-Safe Financial Operations in an Accounting Platform (Concepts)

• سیستم Generic CRUD با تمپلیت‌ها (ایجاد، خواندن، به‌روزرسانی، حذف) Generic CRUD System with Templates (Create, Read, Update, Delete)

• کتابخانه ابزارهای ریاضی با تمپلیت‌ها Math Utility Library with Templates

• جمع‌بندی برنامه‌نویسی جنریک و تمپلیت‌ها Generic Programming and Templates

سطح ۸ – مدیریت حافظه و بهینه‌سازی (C++14) Level 8 – Memory Management and Optimization (C++14)

• مدیریت حافظه و بهینه‌سازی: راهنمای تئوری Memory Management and Optimization: Theory Guide

• آرایه‌های پویا Dynamic arrays

• مدیریت مخاطبین (مدیریت حافظه پویا) Contact Manager (Dynamic Memory Management)

• مدیریت هوشمند منابع (Smart Pointers) Smart Resource Management (Smart Pointers)

• استفاده از inline و constexpr inline and constexpr

• بهینه‌سازی ماشین‌حساب صورت‌حساب (inline و constexpr) Optimizing a Billing Calculator (inline and constexpr)

• داشبورد زمان واقعی (بهینه‌سازی عملکرد) Real-Time Dashboard (Performance Optimization)

• بهبود مدیریت حافظه در یک برنامه Improving the Memory Management of a Program

• شبیه‌ساز منابع سیستم System Resource Simulator

• تخصیص‌دهنده سفارشی (Custom allocator) Custom allocator

• مدیر حافظه سفارشی (پیش‌تخصیص حافظه) Custom Memory Manager (memory pre-allocation)

• کش حافظه بهینه (Smart pointers) Optimized Memory Cache (Smart pointers)

• استخر اشیاء (Object pooling) Object pooling

• پیاده‌سازی Pool Allocator Implementing a Pool Allocator

• کش حافظه بهینه شده Optimized Memory Cache

• جمع‌بندی مدیریت حافظه و بهینه‌سازی Memory Management and Optimization

سطح ۹ – چندرشته‌ای و برنامه‌نویسی همزمان (C++11) Level 9 – Multithreading and Concurrent Programming (C++11)

• چندرشته‌ای و برنامه‌نویسی همزمان: راهنمای تئوری Multithreading and Concurrent Programming: Theory Guide

• رشته‌ها (Threads) Threads

• مقدمه‌ای بر Threads Introduction to Threads

• استفاده از mutex, lock_guard, unique_lock و condition_variable mutex, lock_guard, unique_lock and condition_variable

• همگام‌سازی با mutex و lock_guard Synchronization with mutex and lock_guard

• استفاده از std::condition_variable Using std::condition_variable

• استخر رشته‌ها (Thread Pool) و مدیریت وظایف Asynchronous Thread Pool and Asynchronous Task Management

• استفاده از promise و future Promise and future

• ارتباط بین رشته‌ها (promise و future) Communication Between Threads (promise and future)

• شبیه‌سازی رستوران (چندرشته‌ای) Restaurant Simulation (Multi-threads)

• صف وظایف همزمان (Concurrent Task Queue) Concurrent Task Queue

• شبیه‌سازی خط تولید صنعتی (چندرشته‌ای) Industrial Production Line Simulation (Multithreaded)

• دانلود موازی چندین فایل (Multithreading) Multiple parallel file downloads (Multithreading)

• جمع‌بندی چندرشته‌ای و برنامه‌نویسی همزمان Multithreading and Concurrent Programming

سطح ۱۰ – پروژه‌های پیشرفته و الگوهای طراحی (C++11) Level 10 – Advanced Projects and Design Patterns (C++11)

• پروژه‌های پیشرفته و الگوهای طراحی: راهنمای تئوری Advanced Projects and Design Patterns: Theory Guide

• الگوی Singleton Singleton design

• الگوی Factory Factory design

• الگوی Strategy Strategy design

• الگوی Observer Observer design

• ساخت سیستم اعلان واقعی (الگوهای طراحی) Building a Real-World Notification System (Design Patterns)

• سیستم ماشین قهوه هوشمند (Singleton, Factory, Strategy, Observer) Smart Coffee Machine System (Singleton, Factory, Strategy, Observer)

• داشبورد معاملاتی سهام زمان واقعی (برنامه‌نویسی رویداد-محور) Real-Time Stock Trading Dashboard (Event-Driven Programming)

• پیاده‌سازی الگوی طراحی Observer Implement the Observer Design Pattern

• پیاده‌سازی الگوی Factory Implement a Factory Pattern

• مدیریت خطاهای پیشرفته Advanced error handling

• مدیریت حساب بانکی (مدیریت خطای پیشرفته) Bank Account Management (Advanced Error Handling)

• بازی د Tic Tac Toe (بازیکن در مقابل هوش مصنوعی) – بازی کنسولی در C++ Tic-Tac-Toe (Player vs AI) – Console Game in C++

• توسعه موتور شبیه‌ساز Develop a Simulation Engine

• جمع‌بندی پروژه‌های پیشرفته و الگوهای طراحی Advanced Projects and Design Patterns

منابع دوره Course Resources

• سورس کد بخش‌های C++ C++ Sections Source Code

• راهنمای تئوری تمام بخش‌ها All Sections Theory Guide