值得学习的C语言开源项目
Libevent
libev是一个开源的事件驱动库,基于epoll,kqueue等OS提供的基础设施。其以高效出名,它可以将IO事件,定时器,和信号统一起来,统一放在事件处理这一套框架下处理。基于Reactor模式,效率较高,并且代码精简(4.15版本8000多行),是学习事件驱动编程的很好的资源。
下载链接:https://github.com/libevent/libevent
Memcached
Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统,用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数,从而提供动态数据库驱动网站的速度。Memcached 基于一个存储键/值对的 hashmap。Memcached-1.4.7的代码量还是可以接受的,只有10K行左右。
下载地址:http://memcached.org/
Redis
Redis 是一个使用 C 语言写成的,开源的 key-value 数据库。Redis支持的操作和数据类型比Memcached要多,现在主要用于缓存,支持主从同步机制,Redis的学习可以参考<<Redis设计与实现>>一书。
下载地址:http://redis.io/
Webbench
Webbench是一个在linux下使用的非常简单的网站压测工具。它使用fork()模拟多个客户端同时访问我们设定的URL,测试网站在压力下工作的性能,最多可以模拟3万个并发连接去测试网站的负载能力。Webbench使用C语言编写, 代码实在太简洁,源码加起来不到600行。
下载链接:https://github.com/LippiOuYang/WebBenchl
APR(Apache Portable Runtime)
这是由 Apache 社区维护的 C 开源库,主要提供操作系统相关的功能(文件系统、进程、线程、用户、IPC)。此外还提供了一些网络相关的功能。
APR 原先是 Apache Web 服务器的一个组成部分,后来独立出来,成为一个单独的开源项目。
主页:https://apr.apache.org
NGINX
Nginx是由俄罗斯软件工程师Igor Sysoev开发的一个高性能的HTTP和反向代理服务器,具备IMAP/POP3和SMTP服务器功能。Nginx最大的特点是对高并发的支持和高效的负载均衡,在高并发的需求场景下,是Apache服务器不错的替代品。目前,包括新浪、腾讯等知名网站已经开始使用Nginx作为Web应用服务器。
主页:http://nginx.org/en/download.html
Tinyhttpd
tinyhttpd是一个超轻量型Http Server,使用C语言开发,全部代码只有502行(包括注释),附带一个简单的Client,可以通过阅读这段代码理解一个 Http Server 的本质。
下载链接:https://github.com/LippiOuYang/Tinyhttpd
cJSON
cJSON是C语言中的一个JSON编解码器,非常轻量级,C文件只有500多行,速度也非常理想。
cJSON也存在几个弱点,虽然功能不是非常强大,但cJSON的小身板和速度是最值得赞赏的。其代码被非常好地维护着,结构也简单易懂,可以作为一个非常好的C语言项目进行学习。
项目主页:http://sourceforge.net/projects/cjson/
CMockery
cmockery是google发布的用于C单元测试的一个轻量级的框架。它很小巧,对其他开源包没有依赖,对被测试代码侵入性小。cmockery的源代码行数不到3K,你阅读一下will_return和mock的源代码就一目了然了。
主要特点:
- 免费且开源,google提供技术支持;
- 轻量级的框架,使测试更加快速简单;
- 避免使用复杂的编译器特性,对老版本的编译器来讲,兼容性好;
- 并不强制要求待测代码必须依赖C99标准,这一特性对许多嵌入式系统的开发很有用
下载链接:http://code.google.com/p/cmockery/downloads/list
Lua
Lua很棒,Lua是巴西人发明的,这些都令我不爽,但是还不至于脸红,最多眼红。
让我脸红的是Lua的源代码,百分之一百的ANSI C,一点都不掺杂。在任何支持ANSI C编译器的平台上都可以轻松编译通过。我试过,真是一点废话都没有。Lua的代码数量足够小,5.1.4仅仅1.5W行,去掉空白行和注释估计能到1W行。
下载地址:http://www.lua.org/
SQLite
SQLite是一个开源的嵌入式关系数据库,实现自包容、零配置、支持事务的SQL数据库引擎。 其特点是高度便携、使用方便、结构紧凑、高效、可靠。足够小,大致3万行C代码,250K。
下载地址:http://www.sqlite.org/
UNIX v6
UNIX V6 的内核源代码包括设备驱动程序在内 约有1 万行,这个数量的源代码,初学者是能够充分理解的。有一种说法是一个人所能理解的代码量上限为1 万行,UNIX V6的内核源代码从数量上看正好在这个范围之内。看到这里,大家是不是也有“如果只有1万行的话没准儿我也能学会”的想法呢?
另一方面,最近的操作系统,例如Linux 最新版的内核源代码据说超过了1000 万行。就算不是初学者,想完全理解全部代码基本上也是不可能的。
下载地址:http://minnie.tuhs.org/cgi-bin/utree.pl?file=V6
NETBSD
NetBSD是一个免费的,具有高度移植性的 UNIX-like 操作系统,是现行可移植平台最多的操作系统,可以在许多平台上执行,从 64bit alpha 服务器到手持设备和嵌入式设备。NetBSD计划的口号是:”Of course it runs NetBSD”。它设计简洁,代码规范,拥有众多先进特性,使得它在业界和学术界广受好评。由于简洁的设计和先进的特征,使得它在生产和研究方面,都有卓越的表现,而且它也有受使用者支持的完整的源代码。许多程序都可以很容易地通过NetBSD Packages Collection获得。
下载地址:http://www.netbsd.org/
值得学习的C++开源项目
LevelDb
LevelDb是谷歌两位大神级别的工程师发起的开源项目,简而言之,LevelDb是能够处理十亿级别规模Key-Value型数据持久性存储的C++ 程序库。
它是一个持久化存储的KV系统,和Redis这种内存型的KV系统不同,LevelDb不会像Redis一样狂吃内存,而是将大部分数据存储到磁盘上。
其次,LevleDb在存储数据时,是根据记录的key值有序存储的,就是说相邻的key值在存储文件中是依次顺序存储的,而应用可以自定义key大小比较函数,LevleDb会按照用户定义的比较函数依序存储这些记录。
主页:https://github.com/google/leveldb
Boost.Asio
它是异步输入输出的核心。 名字本身就说明了一切:Asio 意即异步输入/输出。该库可以让 C++ 异步地处理数据,且平台独立。异步数据处理就是指,任务触发后不需要等待它们完成。相反,Boost.Asio 会在任务完成时触发一个应用。异步任务的主要优点在于,在等待任务完成时不需要阻塞应用程序,可以去执行其它任务。
异步任务的典型例子是网络应用。如果数据被发送出去了,比如发送至 Internet,通常需要知道数据是否发送成功。 如果没有一个象 Boost.Asio 这样的库,就必须对函数的返回值进行求值。但是,这样就要求待至所有数据发送完毕,并得到一个确认或是错误代码。而使用 Boost.Asio,这个过程被分为两个单独的步骤:第一步是作为一个异步任务开始数据传输。 一旦传输完成,不论成功或是错误,应用程序都会在第二步中得到关于相应的结果通知.主要的区别在于,应用程序无需阻塞至传输完成,而可以在这段时间里执行其它操作。
主页:http://www.boost.org/doc/libs/1_58_0/doc/html/boost_asio.html
SGI STL
SGI STL是STL代码的经典实现版本,虽然很多编译器不直接使用这个版本,但是很多却在此基础之上进行改进的。比如GNU C++的标准库就是在此基础之上改进的。这份代码还有一个好处是有注释,代码书写非常规范,只要花些时间读懂它并非难事。
主页:https://www.sgi.com/tech/stl/download.html
Muduo
muduo 是一个基于 Reactor 模式的现代 C++ 网络库,它采用非阻塞 IO 模型,基于事件驱动和回调,原生支持多核多线程,适合编写 Linux 服务端多线程网络应用程序。
主页:https://github.com/chenshuo/muduo
C++ 资源大全
关于 C++ 框架、库和资源的一些汇总列表,内容包括:标准库、Web应用框架、人工智能、数据库、图片处理、机器学习、日志、代码分析等。
标准库
C++标准库,包括了STL容器,算法和函数等。
框架
C++通用框架和库
人工智能
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btsk :游戏行为树启动器工具
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Evolving Objects:基于模板的,ANSI C++演化计算库,能够帮助你非常快速地编写出自己的随机优化算法。
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Neu:C++11框架,编程语言集,用于创建人工智能应用程序的多用途软件系统。
异步事件循环
音频
音频,声音,音乐,数字化音乐库
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FMOD :易于使用的跨平台的音频引擎和音频内容的游戏创作工具。
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Maximilian :C++音频和音乐数字信号处理库
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OpenAL :开源音频库—跨平台的音频API
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Opus:一个完全开放的,免版税的,高度通用的音频编解码器
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Speex:免费编解码器,为Opus所废弃
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Tonic: C++易用和高效的音频合成
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Vorbis: Ogg Vorbis是一种完全开放的,非专有的,免版税的通用压缩音频格式。
生态学
生物信息,基因组学和生物技术
压缩
压缩和归档库
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bzip2:一个完全免费,免费专利和高质量的数据压缩
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doboz:能够快速解压缩的压缩库
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PhysicsFS:对各种归档提供抽象访问的库,主要用于视频游戏,设计灵感部分来自于Quake3的文件子系统。
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KArchive:用于创建,读写和操作文件档案(例如zip和 tar)的库,它通过QIODevice的一系列子类,使用gzip格式,提供了透明的压缩和解压缩的数据。
-
LZ4 :非常快速的压缩算法
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LZHAM :无损压缩数据库,压缩比率跟LZMA接近,但是解压缩速度却要快得多。
-
LZMA :7z格式默认和通用的压缩方法。
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LZMAT :及其快速的实时无损数据压缩库
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miniz:单一的C源文件,紧缩/膨胀压缩库,使用zlib兼容API,ZIP归档读写,PNG写方式。
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Minizip:Zlib最新bug修复,支持PKWARE磁盘跨越,AES加密和IO缓冲。
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Snappy :快速压缩和解压缩
-
ZLib :非常紧凑的数据流压缩库
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ZZIPlib:提供ZIP归档的读权限。
并发性
并发执行和多线程
容器
密码学
数据库
数据库,SQL服务器,ODBC驱动程序和工具
调试
调试库, 内存和资源泄露检测,单元测试
游戏引擎
-
Cocos2d-x :一个跨平台框架,用于构建2D游戏,互动图书,演示和其他图形应用程序。
-
Grit :社区项目,用于构建一个免费的游戏引擎,实现开放的世界3D游戏。
-
Irrlicht :C++语言编写的开源高性能的实时#D引擎
-
Polycode:C++实现的用于创建游戏的开源框架(与Lua绑定)。
图形用户界面
图形
图像处理
-
Boost.GIL:通用图像库
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CImg :用于图像处理的小型开源C++工具包
-
CxImage :用于加载,保存,显示和转换的图像处理和转换库,可以处理的图片格式包括 BMP, JPEG, GIF, PNG, TIFF, MNG, ICO, PCX, TGA, WMF, WBMP, JBG, J2K。
-
FreeImage :开源库,支持现在多媒体应用所需的通用图片格式和其他格式。
-
GDCM:Grassroots DICOM 库
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ITK:跨平台的开源图像分析系统
-
Magick++:ImageMagick程序的C++接口
-
MagickWnd:ImageMagick程序的C++接口
-
OpenCV : 开源计算机视觉类库
-
tesseract-ocr:OCR引擎
-
VIGRA :用于图像分析通用C++计算机视觉库
-
VTK :用于3D计算机图形学,图像处理和可视化的开源免费软件系统。
国际化
Jason
日志
机器学习
数学
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Armadillo :高质量的C++线性代数库,速度和易用性做到了很好的平衡。语法和MatlAB很相似
-
blaze:高性能的C++数学库,用于密集和稀疏算法。
-
ceres-solver :来自谷歌的C++库,用于建模和解决大型复杂非线性最小平方问题。
-
CGal: 高效,可靠的集合算法集合
-
cml :用于游戏和图形的免费C++数学库
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Eigen :高级C++模板头文件库,包括线性代数,矩阵,向量操作,数值解决和其他相关的算法。
-
GMTL:数学图形模板库是一组广泛实现基本图形的工具。
-
GMP:用于个高精度计算的C/C++库,处理有符号整数,有理数和浮点数。
多媒体
网络
物理学
动力学仿真引擎
机器人学
科学计算
-
FFTW :用一维或者多维计算DFT的C语言库。
-
GSL:GNU科学库。
脚本
-
ChaiScript :用于C++的易于使用的嵌入式脚本语言。
-
Lua :用于配置文件和基本应用程序脚本的小型快速脚本引擎。
-
luacxx:用于创建Lua绑定的C++ 11 API
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SWIG :一个可以让你的C++代码链接到JavaScript,Perl,PHP,Python,Tcl和Ruby的包装器/接口生成器
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V7:嵌入式的JavaScript 引擎。
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V8 :谷歌的快速JavaScript引擎,可以被嵌入到任何C++应用程序中。
序列化
视频
虚拟机
Web应用框架
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Civetweb :提供易于使用,强大的,C/C++嵌入式Web服务器,带有可选的CGI,SSL和Lua支持。
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CppCMS :免费高性能的Web开发框架(不是 CMS).
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Crow :一个C++微型web框架(灵感来自于Python Flask)
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Kore :使用C语言开发的用于web应用程序的超快速和灵活的web服务器/框架。
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libOnion:轻量级的库,帮助你使用C编程语言创建web服务器。
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QDjango:使用C++编写的,基于Qt库的web框架,试图效仿Django API,因此得此名。
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Wt :开发Web应用的C++库。
XML
XML就是个垃圾,xml的解析很烦人,对于计算机它也是个灾难。这种糟糕的东西完全没有存在的理由了。-Linus Torvalds
多项混杂
一些有用的库或者工具,但是不适合上面的分类,或者还没有分类。
软件
用于创建开发环境的软件
编译器
C/C++编译器列表
在线编译器
在线C/C++编译器列表
调试器
C/C++调试器列表
集成开发环境(IDE)
C/C++集成开发环境列表
构建系统
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Bear :用于为clang工具生成编译数据库的工具
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Biicode:基于文件的简单依赖管理器。
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CMake :跨平台的免费开源软件用于管理软件使用独立编译的方法进行构建的过程。
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CPM:基于CMake和Git的C++包管理器
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FASTBuild:高性能,开源的构建系统,支持高度可扩展性的编译,缓冲和网络分布。
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Ninja :专注于速度的小型构建系统
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Scons :使用Python scipt 配置的软件构建工具
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tundra :高性能的代码构建系统,甚至对于非常大型的软件项目,也能提供最好的增量构建次数。
-
tup:基于文件的构建系统,用于后台监控变化的文件。
静态代码分析
提高质量,减少瑕疵的代码分析工具列表