C++程序开发与设计

本书介绍了从C++面向过程编程到面向对象编程的技术方法，详细分析了C++的各种常用数据结构。　　全书共15章。第1章介绍了计算机和编程的基础知识，为学习C++编程奠定理论基础。第2到第6章介绍了面向对象编程的各个方法步骤，目的是使初学者容易接受用C++语言分析和解决问题的思想方法。第7到10章讲解了面向对象编程的几个范畴的问题，如类、类函数和转换、继承、动态内存分配、I/O文件流等等，全面展示了C++的功能特性。第11到15章详细分析了C++的常用数据结构，对读者进一步提高编程能力有很大帮助。每一章中间和结尾都有大量的练习，供读者巩固知识或编程实践。附录部分提供了常用参考资料、Vc和C++ Builder简介、部分习题答案等。　　本书适合广大C++语言学习者阅读，也可作为高校学生学习C++的教学参考书。对于广大C++程序员，书中丰富详尽的参考资料有很高的使用价值。

第1章　计算机与程序设计简介　11.1　硬件和软件　11.1.1 计算机硬件 31.1.2 硬件的发展 61.1.3 计算机软件练习1.1 81.2　编程语言　101.3　问题解决与软件开发　111.3.1 阶段一：开发与设计 131.3.2 阶段二：编写文档 141.3.3 阶段三：维护 151.3.4 深入探讨开发与设计 161.3.5 备份 16练习1.3 211.4　算法　21练习1.4 241.5　为对象做准备：面向对象的程序设计　25练习1.5 261.6　深入探讨数字式存储的概念　291.6.1 二进制补码 291.6.2 字与地址 301.7　常见编程错误　301.8　章节回顾　311.8.1 关键术语 311.8.2 概要 311.8.3 练习 32第一部分　Ｃ++面向过程的程序设计　35第２章　用Ｃ++解决问题　372.1 C++简介　372.1.1 main()函数 392.1.2 cout对象 40练习2.1 422.2 程序设计风格　44练习2.2 462.3 数据值与算术运算　472.3.1 整数值 472.3.2 浮点数 482.3.3 字符值 492.3.4 转义序列 502.3.5 算术运算 512.3.6 整数的除法 532.3.7 一元运算符 532.3.8 运算符的优先级和结合性 54练习2.3 552.4 变量与声明语句　572.4.1 声明语句 582.4.2 多重声明 604.4.3 内存分配 624.4.4 显示一个变量的地址 63练习2.4 652.5 整数限定符　672.5.1 数据类型转换 682.5.2 确定存储长度 68练习2.5 692.6 软件开发过程运用　702.6.1 步骤一：分析问题 712.6.2 步骤二：研究解决问题 712.6.3 步骤三：方案的代码化 712.6.4 步骤四：程序的测试与更正 72练习2.6 722.7 注重解决问题　742.7.1 问题一：钟摆 742.7.2 问题二：直通电话网络 75练习2.7 762.8 为对象做准备：关于“抽象”的简介　772.9 常见编程错误　802.10 章节回顾　812.10.1 关键术语 812.10.2 概要 812.10.3 练习 82第3章　基础知识介绍　863.1 赋值操作　863.1.1 赋值的各种形式 893.1.2 累加和 903.1.3 计数 91练习3.1 933.2 指定输出数的格式　96练习3.2 1023.3 利用数学库函数　104练习3.3 1073.4 用cin对象接收程序输入　109练习3.4 1123.5 const 限定符　115练习3.5 1173.6 注重解决问题　1183.6.1 问题一：酸雨 1183.6.2 问题二：指数函数的逼近 120练习3.6 1233.7 为对象做准备：程序性能衡量和面向对象技术　1253.7.1 程序性能的衡量 1263.7.2 转向面向对象技术 127练习3.7 1283.8 深入探讨错误　1283.8.1 编译时和运行时错误 1283.8.2 语法和逻辑错误 1283.9 常见编程错误　1313.10 章节回顾　1313.10.1 关键术语 1313.10.2 概要 1323.10.3 练习 133第4章　选择结构　1374.1 选择条件　1374.1.1 逻辑运算符 1394.1.2 数的精度问题 141练习4.1 1424.2 if-else语句　1434.2.1 复合语句 1454.2.2 代码块的作用范围 1474.2.3 单选择 1474.2.4 与if-else语句相关的问题 149练习4.2 1504.3 嵌套if语句　152练习4.3 1574.4 Switch语句　160练习4.4 1634.5 注重解决问题　1644.5.1 问题一：数据有效性检验 1654.5.2 问题二：解二次方程 166练习4.5 1694.6 为对象做准备：内部和外部　1704.6.1 抽象与封装 1724.6.2 代码重用的扩展 172练习4.6 1734.7 深入探讨程序测试　1744.8 常见编程错误　1754.9 章节回顾　1764.9.1 关键术语 1764.9.2 概要 1764.9.3 练习 178第5章　循环结构　1815.1 引言　2425.1.1 先判断循环与后判断循环 1815.1.2 固定计数循环与可变条件循环 1815.2 while 循环　183练习5.2 1885.3 交互式while 循环　1895.3.1 标记 1955.3.2 break语句与continue语句 1965.3.3 空语句 197练习5.3 1975.4 for循环　199练习5.4 2055.5 循环编程技术　2085.5.1 技术一：在循环中交互输入 2085.5.2 技术二：在循环中选择 2085.5.3 技术三：计算单变量函数 2105.5.4 技术四：交互式循环控制 212练习5.5 2135.6 嵌套循环　214练习5.6 2165.7 do-while循环　217练习5.7 2195.8 为对象做准备：对象建模技术　2205.8.1 对象图 2215.8.2 关系 223练习5.5 2245.9 常见编程错误　2255.10 章节回顾　2255.10.1 关键术语 2255.10.2 概要 2265.10.3 练习 227第6章　用函数实现模块化　2316.1 函数声明与参数声明　2316.1.1 函数原型 2326.1.2 调用一个函数 2336.1.3 定义一个函数 2346.1.4 语句的位置 2376.1.5 函数占位符 2386.1.6 带有空参数列表的函数 2396.1.7 缺省参数 2406.1.8 函数模板 2406.1.9 重用函数名(重载) 244练习6.1 2456.2 返回值　246练习6.2 2516.3 变量的作用范围　2536.3.1 范围解析运算符 2566.3.2 全局变量的误用 256练习6.3 2576.4 变量存储类型　2596.4.1 局部变量存储类型 2606.4.2 全局变量存储类型 263练习6.4 2646.5 使用引用参数的引用传递　265练习6.5 2726.6 递归　2736.6.1 数学递归 2736.6.2 计算是如何执行的 2756.6.3 递归和迭代 276练习6.6 2776.7 注重解决问题　2776.7.1 产生伪随机数 2776.7.2 问题一：模拟抛硬币 2796.7.3 问题二：编写一个HiLo游戏 2816.7.4 问题三：用蒙特卡洛模拟估计曲线下的面积 283练习6.7 2876.8 为对象做准备：动态OMT模型　2906.8.1 动态模型 2906.8.2 一个例子 292练习6.8 2936.9 常见编程错误　2946.10 章节回顾　2946.10.1 关键术语 2946.10.2 概要 2946.10.3 练习 295第二部分　C++面向对象的程序设计　303第7章　类的介绍　3057.1 C++中的抽象数据类型(类)　3057.1.1 抽象数据类型 3057.1.2 类的构造 3077.1.3 术语 313练习7.1 3137.2 构造函数　3157.2.1 构造函数和调用 3167.2.2 重载和内联构造函数 3177.2.3 析构函数 320练习7.2 3217.3 注重解决问题　3217.3.1 问题一：构造一个电梯对象 3227.3.2 问题二：汽油泵对象的仿真 326练习7.3 3317.4 常见编程错误　3327.5 章节回顾　3327.5.1 关键术语 3327.5.2 概要 3327.5.3 练习 333第8章　类的函数和转换　3358.1 赋值　3358.1.1 复制构造函数 3388.1.2 基础/成员初始化 340练习8.1 3418.2 类的其他特征　3418.2.1 类的作用范围 3418.2.2 静态类成员 3438.2.3 友元函数 346练习8.2 3488.3 运算符函数　349练习8.3 3558.4 用户的两种选择：operator()和operator[]　356练习8.4 3598.5 数据类型转换　3598.5.1 内置数据类型转换成内置数据类型 3608.5.2 内置数据类型转换成类 3608.5.3 类转换成内置数据类型 3628.5.4 类转换成类型 363练习8.5 3668.6 注重解决问题　3678.6.1 问题一：多个对象的汽油泵仿真 3678.6.2 问题二：重载插入()运算符 372练习8.6 3758.7 常见编程错误　3768.8 章节回顾　3778.8.1 关键术语 3778.8.2 概要 3778.8.3 练习 378第9章　继承和动态内存分配　3819.1 类的继承　3819.1.1 访问标志 3839.1.2 一个例子 283练习9.1 3879.2 多态性　387练习9.2 3909.3 this指针　391练习9.3 3969.4 注重解决问题　3969.4.1 问题一：对象的动态生成与销毁 3969.4.2 问题二：汽油泵的动态仿真 401练习9.4 4059.5 作为类成员的指针　406练习9.5 4129.6 常见编程错误　4129.7 章节回顾　4139.7.1 关键术语 4139.7.2 概要 4139.7.3 练习 413第10章　I/O文件流和数据文件　41510.1 I/0文件流对象和方法　41510.1.1 文件 41510.1.2 文件流对象和模式 41610.1.3 文件流的方法 41710.1.4 嵌入程序和交互输入的文件名 42110.1.5 关闭文件 423练习10.1 42310.2 读文件和写文件　42410.2.1 标准设备文件 42910.2.2 其他设备 429练习10.2 43010.3 文件的随机访问　431练习10.3 43410.4 将文件流作为函数的输入参数　434练习10.4 43710.5 注重解决问题　43710.5.1 问题一：花粉统计的单文件更新 43710.5.2 问题二：主文件/事务文件更新 442练习10.5 444610.6 深入探讨iostream类库　44810.6.1 文件流传输机制 44810.6.2 iostream类库的组件 44810.6.3 iostream在内存中的格式 44910.7 常见编程错误　45110.8 章节回顾　45110.8.1 关键术语 45110.8.2 概要 45110.8.3 练习 453第三部分　数据结构　455第11章　数组　45711.1 一维数组　58711.2 数组的初始化　59611.3 用数组作为函数参数　59911.4 声明和使用二维数组　60411.5 注重解决问题　61311.6 查找和排序　62111.7 常见编程错误　64411.8 章节回顾　645第12章　650字符串　65012.1 字符串基础　65112.2 库函数　66312.3注重解决问题　67312.4 深入探讨CString类　68012.5 常见编程错误　684第13章　689地址、指针和数组　68913.1 地址和指针　69013.2 数组名作为指针　70113.3 指针运算　70913.4 传递地址　71313.5 指针和字符串库函数　72313.6 字符串定义和指针数组　72613.7常见编程错误　73113.8 章节回顾　733第14章　736作为数据结构的记录　73614.1 单个记录　73714.2 结构体数组　74314.3 记录结构用作函数参数　74714.4 链表　75414.5 结构体动态内存分配　76114.6 注重解决问题　76714.7联合体 　77914.8 常见编程错误　78114.9章节回顾　781第15章　785面向对象的堆栈和队列　78515.1 堆栈介绍　78615.2 动态链接堆栈的实现　79515.3 队列介绍　80315.4 动态链接队列的实现　81115.5 常见编程错误　82015.6 章节回顾　820附录　823附录A　824运算符优先顺序表　824附录B　827ASCII字符编码　827附录C　833程序的输入、编译和执行　833附录D　839输入、输出和标准错误重定向　839附录E　842浮点数的存储　842附录F　845名称空间　845附录G　848标准模板库　848附录H　855使用 Visual C++ 6.0　855附录I　865使用C++ BuilderTM　865附录J　869附加性能　869附录K　881部分奇数编号习题的答案　881