程序設(shè)計基礎(chǔ)

前言

　　隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，計算機應(yīng)用逐漸普及和深入，同時計算機軟件的需求也日益增長。C++語言是當(dāng)前最流行和最實用的一種計算機程序設(shè)計語言，具有語言簡潔、高效靈活、功能強大、運算符和數(shù)據(jù)類型豐富、可重用性好、擴展性強等優(yōu)點。C++語言既支持面向過程的程序設(shè)計，也支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計?！　∶嫦?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計是當(dāng)前最流行、最實用的軟件開發(fā)手段。與傳統(tǒng)的面向過程程序設(shè)計不同，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計認(rèn)為現(xiàn)實世界所有事物都是由對象組成的，對象是由數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)上的操作構(gòu)成的統(tǒng)一體。類是具有相同數(shù)據(jù)和相同操作的一組對象的抽象。通過繼承和多態(tài)，實現(xiàn)了代碼的可重用性及擴展性。程序中對象之間能夠通過消息互相聯(lián)系。這樣，面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法，使開發(fā)軟件的方法與過程盡可能接近人們認(rèn)識世界解決問題的方法與過程，從而使描述問題的問題空間與解決問題的解決空間在結(jié)構(gòu)上盡可能一致?！　”緯哿俗髡叨嗄甑腃++程序設(shè)計教學(xué)和科研經(jīng)驗，具有很強的實用性和可讀性。針對學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律以及在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)的問題，采用“任務(wù)驅(qū)動”的編寫方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時，在每章的開始部分給出了學(xué)習(xí)目標(biāo)，有助于學(xué)生對重點的把握。每章之后都提供了精心設(shè)計、難易適度的實訓(xùn)題目，讀者可獨立思考自己解決問題，以提高學(xué)習(xí)的興趣?！　”緯瞧胀ǜ叩冉逃笆濉眹壹壱?guī)劃程序設(shè)計基礎(chǔ)系列教材之一。在編寫過程中，充分考慮到由《程序設(shè)計基礎(chǔ)——邏輯編程及C++實現(xiàn)》作為前導(dǎo)課程，在《程序設(shè)計基礎(chǔ)——面向?qū)ο蠹癈++實現(xiàn)》中只需把邏輯編程作概要介紹，通過這樣安排：一方面復(fù)習(xí)前導(dǎo)課程學(xué)過的內(nèi)容（如果邏輯編程已經(jīng)學(xué)過，就可以略過這一部分）；另一方面對于那些沒有學(xué)過邏輯編程的人，也可以獲取面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計所必需的基礎(chǔ)知識。在《程序設(shè)計基礎(chǔ)——面向?qū)ο蠹癈++實現(xiàn)》一書中，以面向?qū)ο蟮幕舅枷牒突痉椒橹饕獌?nèi)容，重點在面向?qū)ο蠡咎卣骱突炯夹g(shù)的學(xué)習(xí)上，同時培養(yǎng)學(xué)生以面向?qū)ο蠓椒▉矸治?、解決實際問題的能力。本書共分9章，第1章主要包括C++語言概述、基本數(shù)據(jù)類型和表達式、函數(shù)、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體和共用體、指針和引用、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計等C++基礎(chǔ)內(nèi)容。第2～8章主要是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計部分，內(nèi)容包括：類和數(shù)據(jù)抽象、運算符重載、繼承性、虛函數(shù)和多態(tài)性、C++輸入輸出流、文件處理、異常等。第9章列舉了兩個綜合開發(fā)實例，促進學(xué)生對知識的全面理解和應(yīng)用?！　”緯诰帉戇^程中，注意實際應(yīng)用和理論知識相結(jié)合，盡量避免枯燥的理論講授，通過使用大量的具有代表性、實用性和趣味性的程序?qū)嵗齺韼椭x者掌握理論知識，從而指導(dǎo)自己的實踐，使讀者能夠盡快掌握C++語言的理論和程序開發(fā)技術(shù)。同時，力求語言通俗易懂，概念簡潔明確，內(nèi)容由淺入深，循序漸進，突出實用性。本書思路清晰，重點在于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，使讀者在學(xué)完本書后能夠真正學(xué)以致用。　　本書選材適當(dāng)、定位準(zhǔn)確、安排合理、實例典型豐富、重點突出，書中所給實例均在VisualC++6.0集成環(huán)境中調(diào)試通過。

內(nèi)容概要

　　《程序設(shè)計基礎(chǔ)：面向?qū)ο蠹癈++實現(xiàn)》采用“任務(wù)驅(qū)動”的編寫方式，語言通俗易懂，概念簡潔、明確，內(nèi)容由淺入深，循序漸進，具有較強的實用性。全書共計9章內(nèi)容，包括C++語言概述、類與對象、靜態(tài)成員與友元、運算符重載、繼承、虛函數(shù)和多態(tài)性輸入/輸出流、模板和異常處理、綜合實例等?！　　冻绦蛟O(shè)計基礎(chǔ)：面向?qū)ο蠹癈++實現(xiàn)》適合于高等職業(yè)學(xué)校、高等?？茖W(xué)校、成人高校、本科院校舉辦的二級職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生學(xué)習(xí)，也可供示范性軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院、繼續(xù)教育學(xué)院、民辦高校、技能型緊缺人才培養(yǎng)使用，還可供本科院校、計算機專業(yè)人員和愛好者參考使用。

書籍目錄

第1章 C++語言概述學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計入門1.1.1 程序設(shè)計和程序設(shè)計語言1.1.2 簡單的C++程序1.1.3 創(chuàng)建和運行C++程序1.1.4 VC++集成開發(fā)環(huán)境1.2 數(shù)據(jù)類型和表達式1.2.1 基本語法成分1.2.2 基本數(shù)據(jù)類型1.2.3 變量和常量1.2.4 運算符和表達式1.2.5 數(shù)組類型1.2.6 結(jié)構(gòu)體和共用體1.2.7 指針和引用1.3 程序控制結(jié)構(gòu)1.3.1 語句1.3.2 選擇語句1.3.3 循環(huán)語句1.3.4 轉(zhuǎn)向語句1.4 函數(shù)1.4.1 函數(shù)的定義和說明1.4.2 函數(shù)的調(diào)用1.4.3 函數(shù)的參數(shù)1.4.4 函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用1.4.5 作用域和存儲類型1.4.6 內(nèi)聯(lián)函數(shù)1.4.7 函數(shù)重載1.4.8 字符串處理函數(shù)1.5 實訓(xùn)任務(wù)第2章 類與對象學(xué)習(xí)目標(biāo)2.1 定義類和對象2.1.1 定義類和對象2.1.2 訪問對象成員2.1.3 this指針2.2 構(gòu)造函數(shù)2.2.1 構(gòu)造函數(shù)的含義2.2.2 帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)2.2.3 重載構(gòu)造函數(shù)2.2.4 復(fù)制構(gòu)造函數(shù)2.3 析構(gòu)函數(shù)2.4 對象的指針和對象的引用2.4.1 對象的指針2.4.2 對象引用2.5 對象數(shù)組2.6 常類型2.6.1 常指針和常引用2.6.2 常成員函數(shù)2.6.3 常數(shù)據(jù)成員2.7 應(yīng)用實例2.8 實訓(xùn)任務(wù)第3章 靜態(tài)成員與友元學(xué)習(xí)目標(biāo)3.1 靜態(tài)成員3.1.1 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員3.1.2 靜態(tài)成員函數(shù)3.1.3 靜態(tài)成員使用3.2 友元3.2.1 友元函數(shù)3.2.2 友元類3.2.3 友元的使用3.3 實訓(xùn)任務(wù)第4章 運算符重載學(xué)習(xí)目標(biāo)4.1 概述4.2 運算符重載的一般規(guī)則4.3 用成員函數(shù)或友元函數(shù)重載運算符4.3.1 用成員函數(shù)重載運算符4.3.2 用友元函數(shù)重載運算符4.4 一些特殊操作符的重載4.4.1 重載++與－運算符4.4.2 重載賦值運算符4.4.3 重載[]和（）運算符4.4.4 重載插入（>）運算符4.5 類型轉(zhuǎn)換4.5.1 構(gòu)造函數(shù)用于類型轉(zhuǎn)換4.5.2 轉(zhuǎn)換運算符用于類型轉(zhuǎn)換4.6 應(yīng)用實例4.7 實訓(xùn)任務(wù)第5章 繼承學(xué)習(xí)目標(biāo)5.1 基類和派生類5.1.1 繼承和派生的概念5.1.2 派生類的定義5.1.3 類的繼承方式5.2 單繼承5.2.1 成員訪問權(quán)限在繼承中的控制5.2.2 單繼承下的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)5.3 多繼承5.3.1 多繼承的聲明5.3.2 多繼承的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)5.3.3 二義性問題5.4 虛基類5.4.1 虛基類的聲明5.4.2 虛基類及其派生類的構(gòu)造函數(shù)5.5 應(yīng)用實例5.6 實訓(xùn)任務(wù)第6章 虛函數(shù)和多態(tài)性學(xué)習(xí)目標(biāo)6.1 靜態(tài)聯(lián)編和動態(tài)聯(lián)編6.2 虛函數(shù)6.2.1 虛函數(shù)的定義6.2.2 虛函數(shù)與動態(tài)聯(lián)編6.2.3 虛函數(shù)的重載6.2.4 虛析構(gòu)函數(shù)6.3 純虛函數(shù)和抽象類6.3.1 純虛函數(shù)6.3.2 抽象類6.4 多態(tài)6.4.1 多態(tài)的含義6.4.2 多態(tài)的應(yīng)用6.5 實訓(xùn)任務(wù)第7章 輸入／輸出流學(xué)習(xí)目標(biāo)7.1 輸入／輸出流的概念7.2 標(biāo)準(zhǔn)流和流操作7.2.1 基本輸入／輸出操作7.2.2 輸入／輸出格式控制7.3 文件處理7.3.1 文件的打開和關(guān)閉7.3.2 文本文件的訪問7.3.3 二進制文件的訪問7.3.4 文件的隨機訪問7.4 實訓(xùn)任務(wù)第8章 模板和異常處理學(xué)習(xí)目標(biāo)8.1 模板8.1.1 模板的概念8.1.2 函數(shù)模板8.1.3 類模板8.2 異常處理8.2.1 異常處理的基本概念8.2.2 異常處理的實現(xiàn)8.3 實訓(xùn)任務(wù)第9章 綜合實例9.1 實例一9.2 實例二參考文獻

章節(jié)摘錄

　　8.1 模板　　C++的模板把函數(shù)或類要處理的數(shù)據(jù)類型參數(shù)化，表現(xiàn)為參數(shù)的多態(tài)性，實現(xiàn)程序設(shè)計中的代碼重用，從而有效地實現(xiàn)了軟件重用。模板是開發(fā)大型軟件、建立通用函數(shù)庫和類庫的一個強有力的工具。這是C++語言的一個重大特點。　　8.1.1 模板的概念　　模板也叫參數(shù)化的數(shù)據(jù)類型，用于表達邏輯結(jié)構(gòu)相同，但具體數(shù)據(jù)元素類型不同的數(shù)據(jù)對象的通用行為。模板運算對象的類型不是實際的數(shù)據(jù)類型，而是一種參數(shù)化的類型，這種機制稱為類屬（又稱為類屬類型）?！　∧０逵袃煞N類型：函數(shù)模板和類模板。模板類屬參數(shù)由調(diào)用它的實際參數(shù)的具體數(shù)據(jù)類型替換，由編譯器生成一段真正可以運行的代碼，這個過程稱為實例化。帶類屬參數(shù)的函數(shù)稱為函數(shù)模板，函數(shù)模板經(jīng)過類型實例化后，稱為模板函數(shù)。帶類屬參數(shù)的類稱為類模板，類模板用類型實例化后，稱為模板類。因此，編程者可以面對抽象的類屬編寫邏輯操作代碼，重點關(guān)心的是程序的算法，而不必考慮每個對象運行時的實際數(shù)據(jù)類型。　　利用模板機制，可以把各種算法定義為函數(shù)模板。在編譯程序時，編譯器根據(jù)調(diào)用語句中實際參數(shù)的類型對函數(shù)模板實例化，生成一個可運行的函數(shù)。還可以定義各種類模板，對數(shù)據(jù)成員進行類型參數(shù)處理，用于實現(xiàn)使數(shù)據(jù)類型參數(shù)化的類適用于不同類型的實際對象。　　各類模板的應(yīng)用都包括模板的定義和模板的使用兩個方面。　　8.1.2 函數(shù)模板　　1.函數(shù)模板定義　　函數(shù)模板的定義由模板說明和函數(shù)定義組成。模板說明的作用是聲明模板中使用的類屬參數(shù)，并且類屬參數(shù)必須在函數(shù)定義中至少出現(xiàn)一次。

編輯推薦

　　《程序設(shè)計基礎(chǔ)：面向?qū)ο蠹癈++實現(xiàn)》凝聚了作者多年的C++程序設(shè)計教學(xué)和科研經(jīng)驗，具有很強的實用性和可讀性。針對學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律以及在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)的問題，采用“任務(wù)驅(qū)動”的編寫方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時，在每章的開始部分給出了學(xué)習(xí)目標(biāo)，有助于學(xué)生對重點的把握。每章之后都提供了精心設(shè)計、難易適度的實訓(xùn)題目，讀者可獨立思考自己解決問題，以提高學(xué)習(xí)的興趣。

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