C++程序设计 (2008 年度畅销榜NO.11490 )

本书参照美国ACM和IEEE／CSCC2001以及《中国计算机科学与技术学科教程2002》的要求，面向大学计算机专业本科教学的需要，系统地介绍C++程序设计语言的语法、语义和语用，使读者掌握结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法。全书分为程序设计基础和面向对象程序设计两部分。第一部分主要介绍类型、运算符与表达式、输入与输出、控制结构、函数、数组、指针、结构、联合、枚举、链表等程序设计的基本概念和结构化程序设计方法；第二部分主要介绍类与对象、类和对象的使用、操作符重载、继承、多态性、文件和流、异常和模板等面向对象程序设计的基本概念和程序设计方法。
本书注重知识的系统性和连贯性，在内容上注意与后续课程的衔接，强调严密的逻辑思维，突出程序设计方法的教学。
本书适合作为高等院校程序设计基础或高级语言程序设计课程的教材，也可供广大自学人员参考。

第1章计算机与程序设计
1.1计算机系统概述
1.1.1什么是计算机系统
1.1.2计算机硬件
1.1.3计算机软件
1.2程序设计基本概念
1.2.1问题求解过程
1.2.2算法与程序
1.2.3程序设计语言
1.3程序设计方法
1.3.1结构化程序设计
1.3.2面向对象程序设计
1.4C与C++
1.4.1C语言
1.4.2C++语言
1.5C++编程简介
1.5.1C++编程的典型过程
1.5.2一个简单的C++程序
1.6程序设计风格
习题"
第2章数据类型、运算符与表达式
2.1C十十的字符集和关键字
2.1.1字符集
2.1.2标识符
2.1.3关键字
2.2基本数据类型
2.2.1整型
2.2.2浮点型数据
2.2.3字符型数据
2.2.4布尔类型
2.3变量与常量
2.3.1常量
2.3.2变量
2.3.3符号常量.\
2.4类型转换
2.5运算符和表达式
2.5.1算术运算
2.5.2关系运算
2.5.3逻辑运算
2.5.4位运算
2.5.5逗号运算
2.5.6赋值运算.
2.5.7特殊运算符
习题
第3章输入和输出
3.1C++的输入和输出
3.2标准输入与输出函数
3.21字符输入函数getchar
3.2.2字符输出函数putchar
3.3格式化输入输出
3.3.1格式化输入函数scanf
3.3.2格式化输出函数printf
3.3.3格式化输入输出函数应用举例
3.4用流进行输入输出
3.4.1通过cout流输出数据
3.4.2通过cin流输人数据
3.5流操纵算子
3.5.1设置整数基数的流操纵算子
3.5.2设置浮点数精度的流操纵算司
3.5.3设置域宽的流操纵算子
习题
第4章控制结构
4.1程序的基本控制结构
4.2JI匝序结构
4.2.1表达式语句
4.2.2复合语句
4.3选择结构
4.3.1if选择结构
4.3.2if-else选择结构
4.3.3switch选择结构
4.4循环结构
4.4.1while循环语句
4.4.2do-while循环语句
4.4.3for循环语句
4.5控制转移语句
4.5.1break语句
4.5.2continue语句
4.5.3goto语句
4.5.4return语句
4.6结构化程序设计方法
4.6.1结构化程序设计思想
4.6.2结构化程序设计原则
4.6.3结构化程序设计示例
4.6.4再谈程序设计风格
习题
第5章函数
5.1模块化程序设计
5.2预定义函数的使用
5.3函数定义与函数原型
5.3.1函数定义
5.3.2函数原型
5.4函数的调用
5.41函数调用的概念
5.4.2参数传递
5.4.3默认参数
5.4.4内联函数
5.5函数重载
5.6存储类别
5.6.1变量的存储特性
5.6.2自动变量
5.6.3寄存器变量
5.6.4外、部变量
5.6.5静态变量
5.7作用域
5.8递归函数
5.8.1递归的概念
5.8.2递归函数应用举例
5.9预处理指令
5.9.1#include指令
5.9.2#define指令
5.9.3#if、#else、#endif、衅ifde
习题
第6章数组
6.1维数组
6.1.1一维数组的声明与初始化
6.1.2数组的应用
6.1.3数组作为函数参数
6.2多维数组
6.2.1多维数组的定义与初始化
6.2.2应用示例
6.3字符串
6.3.1字符与字符串概念
6.3.2字符串与字符数组
6.3.3字符串的输入和输出
习题
第7章指针
7.1指针的定义
7.2指针的运算
7.3指针与数组
7.4字符指针与字符数组
7.4.1字符串函数
7.4.2字符串函数的应用
7.5指针与cnst限定符
7.5.1基本概念
7.5.2用cnst限定指针
7.6指针和弓I用
7.7动态内存分配
7.7.1基本概念
7.7.2动态分配内存的应用
7.8函数指针
7.8.1函数指针的定义
7.8.2函数指针的使用
习题"
第8章结构、联合、枚举
8.1结构
8.1.1结构的定义
8.1.2结构变量成员的引用
8.2结构的使用
8.2.1结构与函数
8.2.2结构与数组
8.2.3结构与指针
8.2.4位段
8.3联合
8.3.1联合和联合变量定义
8.3.2联合的使用
8.4枚举
8.4.1枚举和枚举型变量的定义
8.4.2枚举类型变量的赋值和使用
习题
第9章链表
9.1链表的基本概念
9.2单向链表
9.2.1单向链表的定义
9.2.2单向链表的操作
9.3双向链表
9.3.1双向链表的定义
9.3.2双向链表的操作
习题"
第10章面向对象程序设计基本概念
10.1面向对象语言和面向对象方法
10.2类、对象和消息
10.2.1类和对象
10.2.2消息
10.3面向对象程序设计的特点
10.4面向对象程序的结构
习题
第11章类与对象
11.1数据抽象的概念"
11.2抽象数据类型
11.2.1封装与信息隐藏"
11.2.2接口与实现的分离
11.2.3用结构实现用户定义类型：栈"
11.2.4用类实现抽象数据类型：栈
11.3类和对象的定义
11.3.1数据成员
11.3.2成员函数
11.3.3访问控制
11.3.4静态成员
11.3.5对象的建立
11.4构造函数
11.4.1构造函数的作用
11.4.2构造函数执行的时机
11.4.3构造函数重载
11.4.4默认构造函数
11.4.5复制构造函数
11.5析构函数
11.5.1析构函数的作用
11.5.2析构函数执行的时机
习题
第12章类和对象的使用
12.1类的复合
12.2this指针
12.3cOnst特性
12.4友元函数和友元类
12.4.1友元函数
12.4.2友元类
习题
第13章运算符重载
13.1运算符重载的概念
13.1.1运算符重载的意义
13.1.2运算符重载的限制
13.2运算符成员函数与友元函数
13.3单目运算符重载
13.4重载流插入和流提取运算符
13.5双目运算符重载
13.6赋值运算符重载
13.7类型之间的转换
习题"
第14章继承
14.1继承和派生的概念
14.2继承的定义
14.2.1派生类和基类
14.2.2继承的方式
14.2.3类的层次
14.2.4在派生类中重定义基类的函数
14.2.5派生类和基类的转换
14.3类指针
14.4继承中的构造函数和析构函数
14.5多重继承
14.6软件渐增式开发
14.6.1复合与继承
14.6.2示例
习题
第15章多态性
15.1多态性的概念
15.1.l静态绑定和动态绑定
15.1.2多态性的意义
15.2虚函数
15.3抽象基类和纯虚函数
15.3.1纯虚函数
15.3.2抽象类和具体类
15.4虚析构函数
15.5软件渐增式开发
习题
第16章文件和流
16.1基本概念
16.2通过F1LE结构进行文件操作
16.2.1打开、建立和关闭文件
16.2.2写文件
16.2.3读文件
16.3通过文件流进行文件操作
16.3.1打开、建立文件
16.3.2写文件
16.3.3读文件
习题
第17章异常
17.1异常处理的意义
17.2异常处理基础
17.3异常的抛出和传播
17.4异常的捕获和处理
习题
第18章模板
18.1类属机制
18.2函数模板
18.2.1函数模板的定义
18.2.2使用函数模板
18.3类模板
18.3.1类模板的定义
18.3.2使用类模板
习题
附录
附录AC++运算符的优先级和结合性
附录BASCⅡ字符集
参考文献

本教材参照美国ACM和IEEE／CSCC2001以及《中国计算机科学与技术学科教程2002》(简称CCC2002)的基本要求，试图通过教学，使学生掌握结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法，掌握C++程序设计语言的语法、语义和语用，能够熟练运用C++语言解决一般问题。此外，通过课程学习，使学生掌握学习高级程序设计语言的一般方法，养成良好的程序设计风格，对软件工程有初步的认识。本教材虽然以讲授C++为主，但并非单纯讲授一门语言，而是更加强调对程序设计方法的掌握和程序设计风格的养成，为学生今后继续学习其他高级程序设计课程打下牢固的基础。 本书的编写参照CC2001和CCC2002体系，覆盖或涉及其中程序设计基础(PF)、程序设计语言(PL)、算法和复杂性(AL)3个领域(area)，以及11个知识单元(unit)。由于部分知识单元的内容将在其他课程(如数据结构、编译原理等)中详细介绍，因此本教材并未深入讲解。 本教材覆盖或涉及CC2001和CCC2002的如下知识： ◆程序设计基础(PF) ◆程序设计基本结构 ◆算法和问题求解 ◆基本数据结构 ◆递归 ◆事件驱动程序设计 ◆程序设计语言(PL) ◆程序设计语言概论 ◆声明和类型 ◆抽象机制 ◆面向对象程序设计 ◆算法和复杂性(AL) ◆算法策略 ◆基本算法 本书参考了国外著名高校教材，结合国内高校教学的需要和学生的特点，力求形成如下特色。 (1)注重知识的系统性和连贯性。本教材面向大学本科计算机专业的学生，参照CC2001和CCC2002的要求，在教学内容上注意与后续课程(如数据结构、算法设计与分析、编译原理、软件工程等)的衔接。 (2)突出程序设计方法，强调严密的逻辑思维。本教材并非单纯讲授C+十程序设计语言，而是在介绍C++程序设计语言的基础上，系统地讲解程序设计方法(包括结构化程序设计方法和面向对象程序设计方法，特别是后者)。程序设计方法是本书的讲授重点。因此，在教材的示例程序中，一般都配有分析、解释和经验总结等，帮助读者领会设计的方法和思想。 (3)注重实践能力的培养。本教材提供丰富的典型例题，每章之后配有难易和综合程度各不相同的习题。教材中还适当地穿插介绍一些编程技巧和软件设计经验，使学生能够从实践的角度更好地学习和掌握C++程序设计方法。 (4)注重程序设计风格的养成。良好的程序设计风格是保证软件质量的基础。本教材除了有专门章节介绍程序设计风格外，全书始终突出对程序设计风格的要求，并介绍了从分析、设计到编程如何实现良好程序设计风格的方法。本教材的示例程序即按照这种方法实现，在变量命名、源程序格式等方面都贯彻统一的风格，成为学生模仿的样板。 C++是当今最流行的一种高效实用的高级程序设计语言，应用十分广泛。它也是一门复杂的语言，与C语言兼容，既支持结构化的程序设计方法，也支持面向对象的程序设计方法，因而成为编程人员最广泛使用的工具。学好C++，很容易学习其他程序设计语言，C++架起了通向强大、易用、真正的应用软件开发的桥梁。本书共分为两大部分。第一部分，第l章至第9章是基础部分，主要介绍C++程序设计语言、程序结构和结构化程序设计基础；第二部分，第10章至第18章，即面向对象程序设计部分，它建立在C++程序设计基础之上，讲述了面向对象程序设计方法。书中带“*”的章节为选讲内容，可以根据实际情况取舍。 本书是作者根据多年教学实践的经验编写而成，适合作为大学本科计算机专业和非计算机专业的程序设计基础或高级语言程序设计课程的教材，也可供广大读者自学参考。复旦大学钱乐秋教授认真审阅了本书的全部书稿，并提出了很多宝贵意见，在此表示诚挚的谢意。由于水平有限，书中可能存在许多缺点和错误，恳请广大读者批评指正。 作 者 国防科技大学计算机学院 2004年11月