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第1章 计算机和C＋＋编程入门1

概述2

1.1计算机系统2

硬件2

软件5

高级语言6

编译器7

1.2编程和问题求解9

算法9

程序设计10

面向对象编程12

软件生命周期12

1.3 C＋＋入门13

C＋＋语言的起源13

一个C＋＋示范程序14

简单C＋＋程序的布局17

编译和运行C＋＋程序19

1.4测试和调试21

程序错误的分类22

小结24

自测题答案24

编程练习25

编程项目26

第2章 C＋＋基础知识29

概述30

预备知识30

2.1变量和赋值30

变量30

名称：标识符32

变量声明33

赋值语句34

2.2输入和输出37

使用cout进行输出37

include预编译指令和命名空间38

转义序列39

格式化带小数点的数字41

用cin进行输入42

设计输入和输出43

2.3数据类型和表达式44

int类型和double类型44

其他数值类型45

C＋＋11类型46

char类型47

bool类型48

string类简介48

类型的兼容性49

算术操作符和表达式51

更多赋值语句54

2.4简单控制流程54

一个简单的分支机制54

复合语句59

简单的循环机制61

递增操作符和递减操作符63

2.5程序风格66

缩进67

注释67

为常量命名68

小结71

自测题答案71

编程练习74

编程项目76

第3章 更多的控制流程79

概述80

预备知识80

3.1使用布尔表达式80

布尔表达式求值80

枚举类型（选读）85

3.2多路分支86

嵌套语句86

多路if-else语句88

switch语句92

为菜单使用switch语句95

语句块96

3.3 C＋＋循环语句详解99

while语句回顾99

再论递增操作符和递减操作符100

for语句102

应该使用哪种循环106

break语句108

3.4设计循环109

求和与求乘积的循环109

终止循环111

嵌套循环113

调试循环114

小结117

自测题答案117

编程练习121

编程项目122

第4章 过程抽象和返回值的函数125

概述126

预备知识126

4.1自顶向下设计126

4.2预定义函数126

使用预定义函数127

随机数生成130

强制类型转换131

强制类型转换的古老形式133

4.3程序员自定义函数134

函数定义134

返回布尔值的函数138

另一种形式的函数声明138

函数定义语法小结140

再论函数定义的位置140

4.4过程抽象142

黑盒的比喻142

4.5作用域和局部变量151

函数如同小程序151

全局常量和全局变量153

传值形参是局部变量155

块作用域156

再论命名空间157

4.6重载函数名称160

重载入门160

自动类型转换164

小结166

自测题答案166

编程练习169

编程项目170

第5章 所有子任务的函数173

概述174

预备知识174

5.1 void函数174

void函数的定义174

void函数中的return语句177

5.2传引用参数178

初探传引用调用179

传引用调用详解180

混合的参数列表185

5.3使用过程抽象188

在函数中调用其他函数188

前条件和后条件189

5.4测试和调试函数194

存根和驱动程序194

5.5常规调试技术197

兼容并蓄，不抱偏见198

检查常见错误198

定位错误198

assert宏200

小结202

自测题答案202

编程练习205

编程项目206

第6章 I/O流：对象和类入门209

概述210

预备知识210

6.1流和基本文件I/O210

文件之于I/O的重要性211

文件I/O211

类与对象入门214

文件I/O技术218

追加到文件（选读）220

文件名作为输入（选读）221

6.2流I/O工具224

用流函数格式化输出224

操纵元227

流作为函数实参228

命名空间的问题231

6.3字符I/O233

成员函数get和put233

putback成员函数（选读）236

函数的默认实参（选读）240

eof成员函数243

预定义字符函数246

小结249

自测题答案249

编程练习254

编程项目254

第7章 数组259

概述260

预备知识260

7.1数组入门260

声明和引用数组260

数组在内存中的表示263

初始化数组265

7.2函数中的数组267

索引变量作为函数参数267

整个数组作为函数参数269

const参数修饰符271

返回数组的函数273

7.3数组编程282

部分填充数组282

7.4多维数组292

多维数组基础292

多维数组参数293

小结298

自测题答案298

编程练习301

编程项目302

第8章 字符串和向量309

概述310

预备知识310

8.1字符串的数组类型310

C字符串值和C字符串变量311

＜cstring＞中的其他函数315

C字符串输入和输出318

C字符串到数值的转换和可靠输入320

8.2标准string类324

标准类string简介324

string类的I/O326

用string类进行字符串处理330

string对象和C字符串之间的转换335

字符串和数字之间的转换336

8.3向量336

向量基础知识336

效率问题339

小结341

自测题答案341

编程练习343

编程项目343

第9章 指针和动态数组349

概述350

预备知识350

9.1指针350

指针变量351

基本内存管理356

静态变量和自动变量356

9.2动态数组359

数组变量和指针变量359

创建和使用动态数组361

指针运算（选读）364

多维动态数组（选读）365

小结367

自测题答案367

编程练习368

编程项目368

第10章 定义类373

概述374

预备知识374

10.1结构374

用于异种数据的结构374

结构作为函数参数378

对结构进行初始化380

10.2类382

定义类和成员函数382

公共成员和私有成员386

总结类的一些特征396

用于初始化的构造函数397

10.3抽象数据类型405

用于生成抽象数据类型的类405

10.4继承411

派生类412

定义派生类413

小结416

自测题答案416

编程练习420

编程项目420

第11章 类中的友元函数、重载操作符和数组425

概述426

预备知识426

11.1友元函数426

友元函数428

实现digit to int（选读）435

const参数修饰符437

11.2重载操作符441

重载操作符442

用于自动类型转换的构造函数444

重载一元操作符445

重载＞＞和＜＜446

11.3数组和类452

类数组452

数组作为类成员455

11.4类和动态数组458

析构函数460

拷贝构造函数463

重载赋值操作符467

小结470

自测题答案470

编程练习476

编程项目477

第12章 独立编译和命名空间483

概述484

预备知识484

12.1独立编译484

ADT回顾484

使用#ifndef492

12.2命名空间495

命名空间和using预编译指令495

创建命名空间496

限定名称498

命名空间的微妙之处（选读）499

无名命名空间500

小结505

自测题答案505

编程练习506

编程项目508

第13章 指针和链表509

概述510

预备知识510

13.1节点和链表510

节点511

nullptr513

链表514

在表头插入节点515

搜索链表518

指针作为迭代器520

在列表中插入和删除节点521

链表的变体524

类构成的链表526

13.2栈和队列528

栈528

队列532

小结536

自测题答案536

编程练习538

编程项目538

第14章 递归545

概述546

预备知识546

14.1面向任务的递归函数546

深入递归552

用于递归的栈554

递归与迭代555

14.2面向值的递归函数556

要返回值的递归函数的常规形式556

14.3递归思想560

递归设计技术560

小结570

自测题答案570

编程练习573

编程项目573

第15章 继承577

概述578

预备知识578

15.1继承基础578

派生类580

派生类中的构造函数585

protected限定符588

重定义成员函数590

重定义与重载的比较592

访问重定义的基函数593

15.2继承细节594

不继承的函数594

派生类中的赋值操作符和拷贝构造函数595

派生类中的析构函数595

15.3多态性596

晚期绑定597

C＋＋虚函数597

虚函数和扩展类型兼容性601

小结607

自测题答案607

编程练习610

编程项目612

第16章 异常处理617

概述618

预备知识618

16.1异常处理基础618

异常处理的简单例子619

定义自己的异常类625

多个throw块和catch块626

在函数中抛出异常629

异常规范630

16.2用于异常处理的编程技术632

抛出异常的时机632

异常类层次结构634

测试可用内存634

重新抛出异常635

小结636

自测题答案636

编程练习637

编程项目638

第17章 模板641

概述642

预备知识642

17.1用于算法抽象的模板642

函数模板643

17.2用于数据抽象的模板651

类模板的语法651

小结657

自测题答案657

编程练习659

编程项目659

第18章 标准模板库663

概述664

预备知识664

18.1迭代器664

using声明665

迭代器基础665

迭代器的种类670

常量和可变迭代器673

逆向迭代器673

其他种类的迭代器675

18.2容器675

顺序容器676

容器配接器stack和queue679

关联容器set和map682

效率问题687

18.3泛型算法688

运行时间和大O表示法689

容器访问运行时间691

不修改容器的算法692

会修改容器的算法695

set算法696

排序算法697

小结698

自测题答案698

编程练习699

编程项目700

附录1 C＋＋关键字705

附录2 操作符的优先级706

附录3 ASCⅡ字符集707

附录4 部分库函数708

附录5 内联函数712

附录6 重载数组索引方括号713

附录7 this指针714

附录8 将操作符重载为成员操作符716