C++語言程序設計

本書緊密結合C++語言的新標準，以C++語言為工具講述面向對象程序設計方法。全書分為兩個部分：第一部分介紹C++語言基礎內容及結構化程序設計方法，包括基本類型、表達式、語句、函數、數組、指針等；第二部分介紹面向對象程序設計方法及C++語言中支持面向對象程序設計的主要機制，包括類、繼承、多態、模板、命名空間、異常處理、標準庫及泛型算法等。書中每章都包括豐富的代碼和習題，供讀者分析和練習。

本書既可作為計算機專業本科生程序設計課程的入門教材，也可以作為相關專業高年級學生面向對象程序設計的教材，還可供軟件開發人員參考。

本書適合作為高等院校“C++語言程序設計”課程的教堂用書，還可作為C++語言的自學或教學參考書。

第1章　程序設計與C++語言入門

1.1　程序及相關概念

1.1.1　計算機與用户（人）

1.1.2　算法

1.1.3　程序

1.2　程序設計

1.2.1　程序設計的基本概念

1.2.2　程序設計過程

1.2.3　程序設計方法

1.3　程序設計語言

1.3.1　機器語言

1.3.2　彙編語言

1.3.3　高級語言

1.3.4　編譯型語言與解釋型語言

1.3.5　C++語言

1.4　C++程序的結構

1.4.1　註釋

1.4.2　預處理指示

1.4.3　以函數為單位的程序結構

1.4.4　以類為單位的程序結構

1.5　C++程序的實現過程

習題

第2章　內置數據類型與基本輸入輸出

2.1　數據類型概述

2.1.1　數據類型的基本概念

2.1.2　C++語言類型系統的基本特點

2.2　標識符概述

2.2.1　C++語言中的基本記號

2.2.2　標識符

2.3　常量和變量

2.3.1　變量和變量的聲明

2.3.2　常量和常量的聲明

2.4　內置數據類型

2.4.1　內置數據類型概述

2.4.2　字符類型常量和變量

2.4.3　整數類型常量和變量

2.4.4　浮點類型常量和變量

2.4.5　布爾類型常量和變量

2.4.6　字符串類型常量和變量

2.5　操作符與表達式

2.5.1　操作符與表達式的基本概念

2.5.2　各種操作符和表達式詳解

2.6　類型之間的關係

2.6.1　隱式類型轉換

2.6.2　顯式（強制）類型轉換

2.7　標準庫的使用和簡單的輸入輸出

2.7.1　輸出

2.7.2　輸入

2.8　應用舉例

習題

第3章　語句與基本控制結構

3.1　語句及分類

3.1.1　聲明語句

3.1.2　表達式語句

3.1.3　轉移語句

3.1.4　塊語句

3.1.5　空語句

3.2　選擇結構

3.2.1　三種基本控制結構

3.2.2　if語句

3.2.3　switch語句

3.3　循環結構

3.3.1　while語句

3.3.2　do-while語句

3.3.3　for語句

3.3.4　循環中的break語句

3.3.5　continue語句

3.4　應用舉例

習題

第4章　函數

4.1　概述

4.2　函數定義與函數原型

4.2.1　函數定義

4.2.2　函數原型

4.3　函數調用與參數傳遞

4.3.1　函數調用

4.3.2　參數傳遞

4.4　標識符的作用域

4.4.1　作用域的基本概念

4.4.2　作用域的具體規則

4.4.3　變量的聲明與定義

4.4.4　名字空間

4.5　變量的生命期

4.6　預處理指示

4.6.1　文件包含

4.6.2　宏定義

4.6.3　條件編譯

4.7　標準庫函數

4.8　函數的接口設計和註釋

4.8.1　前置條件和後置條件

4.8.2　函數的註釋

4.8.3　函數的接口與實現

4.8.4　函數接口的設計

4.9　遞歸

4.9.1　什麼是遞歸

4.9.2　遞歸的實現

4.9.3　漢諾塔問題

4.10　應用舉例

習題

第5章　枚舉、結構與類

5.1　簡單數據類型與構造式數據類型

5.2　枚舉類型

5.3　結構類型

5.3.1　結構類型的定義及其變量的聲明和使用

5.3.2　結構變量的整體操作

5.3.3　層次結構

5.3.4　匿名結構類型

5.4　抽象、封裝與信息隱藏

5.4.1　抽象

5.4.2　數據封裝與隱藏

5.5　類與對象

5.5.1　類

5.5.2　對象的創建

5.5.3　對象的初始化

5.6　關於面向對象程序設計的若干基本問題

5.6.1　面向過程與面向對象

5.6.2　術語

5.7　應用舉例

習題

第6章　數組與指針

6.1　數組類型

6.1.1　一維數組

6.1.2　二維數組

6.2　指針類型

6.2.1　基本概念

6.2.2　指針常量與指針變量

6.2.3　指針的運用

6.3　指針類型與數組

6.3.1　通過指針引用數組元素

6.3.2　數組作函數參數的進一步討論

6.3.3　動態分配內存

6.3.4　二維數組與指針

6.4　main函數的形參

6.5　指向結構變量的指針

6.6　對象指針

6.6.1　基本概念

6.6.2　對象的動態創建和撤銷

6.6.3　對象的複製

6.7　函數指針

6.8　應用舉例

習題

第7章　字符串

7.1　C風格字符串

7.1.1　字符串常量

7.1.2　字符數組

7.2　C字符串操作

7.2.1　獲得字符串長度

7.2.2　C字符串的複製

7.2.3　C字符串的比較

7.2.4　C字符串的連接

7.2.5　C字符串的類型轉換

7.2.6　處理單個字符

7.3　string對象字符串

7.3.1　string對象的聲明、初始化與賦值

7.3.2　string字符串的輸入和輸出

7.3.3　string字符串的長度

7.3.4　string字符串的比較

7.3.5　string字符串的子串

7.3.6　string字符串的連接

7.3.7　string對象轉換成C字符串

7.4　應用舉例

習題

第8章　繼承與組合

8.1　繼承的概念

8.2　C++中的繼承

8.2.1　基本概念

8.2.2　繼承實例

8.2.3　派生類中繼承成員函數的重定義

8.2.4　繼承層次中的構造函數和析構函數

8.3　組合

8.3.1　組合的語法和圖形表示

8.3.2　組合與構造函數和析構函數

8.3.3　組合的實例

8.4　繼承與組合的比較

8.5　多重繼承與重複繼承

8.5.1　多重繼承

8.5.2　多重繼承的構造函數

8.5.3　多重繼承中存在的問題：名字衝突

8.5.4　重複繼承

8.6　應用舉例

習題

第9章　重載

9.1　函數重載

9.1.1　什麼是函數重載

9.1.2　為什麼要使用函數重載

9.1.3　使用函數重載時需要注意的問題

9.2　複製構造函數

9.2.1　複製構造函數的語法形式

9.2.2　複製構造函數的使用場合

9.3　操作符重載

9.3.1　C++操作符的函數特性

9.3.2　操作符重載的規則

9.3.3　類成員操作符重載

9.3.4　友元操作符重載

9.4　應用舉例

習題

第10章　I/O流與文件

10.1　概述

10.1.1　何為I/O

10.1.2　應用程序、操作系統與I/O

10.1.3　標準I/O流cin和cout

10.1.4　文件I/O流

10.2　二進制文件I/O

10.2.1　文本文件I/O Vs.二進制文件I/O

10.2.2　二進制文件I/O

10.3　應用舉例

習題

第11章　多態性與虛函數

11.1　綁定方式與多態性

11.1.1　基本概念

11.1.2　多態性的作用

11.2　虛函數

11.2.1　虛函數舉例

11.2.2　使用虛函數的特定版本

11.2.3　虛析構函數

11.3　純虛函數和抽象類

11.3.1　純虛函數

11.3.2　抽象類

11.4　應用舉例

習題

第12章　異常處理

12.1　異常處理概述

12.2　C++語言中的異常處理

12.2.1　throw語句

12.2.2　try塊與異常的捕獲及處理

12.2.3　標準庫異常類

12.2.4　異常説明（exception specification）

12.3　應用舉例

習題

第13章　模板

13.1　泛型編程概述

13.2　函數模板

13.2.1　函數模板的定義

13.2.2　函數模板的實例化

13.2.3　函數模板與重載

13.3　類模板

13.3.1　類模板的定義

13.3.2　類模板的實例化

13.3.3　模板編譯與類模板的實現

13.4　非類型模板形參

13.4.1　函數模板的非類型形參

13.4.2　類模板的非類型形參

13.5　應用舉例

習題

第14章　標準模板庫

14.1　概述

14.2　迭代器

14.3　容器

14.3.1　順序容器

14.3.2　關聯容器

14.3.3　容器適配器

14.4　泛型算法

14.4.1　算法簡介

14.4.2　算法舉例

14.5　應用舉例

習題

附錄A　C++保留字表

附錄B　標準ASCII代碼表

附錄C　常用數學函數

附錄D　C++標準庫頭文件

附錄E　標準庫泛型算法簡介

附錄F　主要術語英漢對照表

參考文獻