让自己习惯C++

1. 视C++为一个语言联邦

C++是从四个次语言组成的联邦政府，每个次语言都有自己的规则。

• C：C++的基础
• Object-Oriented C++：面向对象设计，类/封装/继承/多态/virtual函数等
• Template C++：范型编程/模版元编程
• STL：容器/迭代器/算法/函数对象

无人驾驶第一课：从 Apollo 起步

udacity课程链接

概览

硬件

• 线控驾驶车辆：可通过电子控制的基础车辆，而不仅仅用过实体方向盘、油门踏板、刹车踏板来控制。
• 控制器区域网络 (CAN) : 车辆的内部通信网络。计算机系统通过CAN卡连接汽车内部网络，发送加速、制动和转向信号。
• 全球定位系统 (GPS) : 通过绕地卫星接收信号，帮助我们确定所处位置信息。
• 惯性测量装置 (IMU, Inertial Measurement Unit) : 通过跟踪位置、速度、加速度和其他因素，测量车辆的运动和位置。
• 激光雷达 (LiDAR) : 由一组脉冲激光器组成，可360度扫描车辆周围，这些激光束的反射形成了可用于了解环境的点云。可用于检测障碍物和检测其他车辆的速度，分辨率低，但成本低且不受天气和照明条件影响。
• 摄像头捕获图像数据，可使用计算机视觉来了解周围环境，例如检测交通灯。

OpenCV像素遍历常用的几种方法

以从 organized 的点云提取 RGB 信息为例

动态地址at

基于Mat对象的随机像素访问 API 实现，通过行列索引方式遍历每个像素值。这种方法速度较慢，不太适合用于像素遍历。

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void extract_1(const pcl::PointCloud<PointT>::Ptr cloud, cv::Mat &image)
{
  auto &cloud_height = cloud->height;
  auto &cloud_width = cloud->width;

  image = cv::Mat(cv::Size(cloud_width, cloud_height), CV_8UC3);

#pragma omp parallel for
  for (size_t row = 0; row < cloud_height; row++)
  {
    for (size_t col = 0; col < cloud_width; col++)
    {
      auto index = row * cloud_width + col;
      const auto &pt = cloud->points[index];

      image.at<cv::Vec3b>(row, col)[0] = pt.b;
      image.at<cv::Vec3b>(row, col)[1] = pt.g;
      image.at<cv::Vec3b>(row, col)[2] = pt.r;
    }
  }
}

构造函数

类的构造函数是类的一种特殊的成员函数，用于创建类的新对象和初始化自定义类成员。

• 构造函数具有与类相同的名称，没有返回值，也不返回 void。
• 可以根据需要定义多个重载构造函数，以各种方式自定义初始化。
• 构造函数可用于为某些成员变量设置初始值。
• 通常构造函数具有公共可访问性，因此外部代码可以调用其创建类的对象，但也可以将构造函数声明为 protected 或 private 。
• 构造函数可以声明为 inline, explicit, friend 或 constexpr
• 构造函数可以初始化已声明为 const, volatile 或者const volatile 的对象，该对象在构造完成后变为 const
• 如果没有自己声明，编译器将为一个类声明 (编译器版本的) 默认构造函数、复制构造函数、复制赋值操作符和析构函数。所有这些函数都是 public 且 inline 的。

push_back()向容器尾部添加元素时，首先会创建这个元素，然后再将这个元素拷贝或者移动到容器中(如果是拷贝的话，事后会自行销毁先前创建的这个元素)。

而 emplace_back() 在实现时，则是直接在容器尾部创建这个元素，省去了拷贝或移动元素的过程。

事实上，大多数情况下二者没有区别，只有在少数情况下 emplace_back() 效率更高。主要是 emplace_back() 支持 in-place construction 。

相比于C风格的强制类型转换，C++新增了关键字 static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast ，用于强制类型转换。

新类型的强制转换可以提供更好的控制强制转换过程，允许控制各种不同种类的强制转换。

1. static_cast

用于非多态类型转换 (静态转换)，任何标准转换都可以用它，但是不能用于两个不相关的类型转换。与C旧式转型基本相同。

template < class T, class Alloc = allocator<T> > class vector;

std::vector 简介

std::vector 是C++标准库里封装好的动态大小数组的顺序容器，能够存放各种类型的对象。

与数组 array 一样， vector 的内存空间的地址是连续的。这意味着可以通过下标索引的方式获取到对应的元素，所以访问其元素的效率非常高，从其末端添加或删除元素的效率也相对较高。而对于涉及在非结束位置插入或删除元素的操作，它们的性能比其他操作差，效率较低。

std::future 是C++11 的一个模板类，提供了一种用于访问异步操作结果的机制。可以用来获取异步任务的结果，因此可以把它当成一种简单的线程间同步的手段。

设想这样的情况，你希望一个线程进行工作A，同时你在做一些其他的工作，你希望在某个特定的时间获取那个工作A的结果。在c++11，这个可以轻松被 std::future 实现。而由于它是一个模板类，可以返回任何类型的结果。

std::condition_variable 是 C++11 多线程编程中的条件变量。

一般用法: 线程 A 等待某个条件并挂起，直到线程 B 设置了这个条件，并通知条件变量，然后线程 A 被唤醒。

使用scp(secure copy)命令可以实现本地服务器和远程服务器之间的文件传输复制