C++程序设计：思想与方法（第2版）

第1 章  绪论　　1
1.1  计算机硬件　　1
1.2  计算机软件　　2
1.3  程序设计　　3
1.3.1  算法设计　　3
1.3.2  编码　　4
1.3.3  程序的编译和调试　　5
小结　　6
习题　　6
第2 章  通过例子学习　　8
2.1  第一个程序：输出Hello world 　　8
2.1.1  注释　　8
2.1.2  预编译　　9
2.1.3  主程序　　10
2.1.4  名字空间　　11
2.2  第二个程序：计算圆的面积和周长　　11
2.3  数据类型　　14
2.3.1  整型　　14
2.3.2  实型　　16
2.3.3  字符型　　17
2.3.4  布尔型　　21
2.3.5  枚举类型　　21
2.3.6  用typedef 重新命名类型名　　23
2.3.7  变量赋初值　　23
2.3.8  用sizeof 了解占用的内存量　　24
2.4  符号常量　　24
2.5  算术运算　　25
2.5.1  主要的算术运算符　　25
2.5.2  各种类型的数值间的混合运算　　25
2.5.3  整数除法和取模运算符　　 26
2.5.4  优先级与结合性　　26
2.5.5  数学函数库　　 26
2.6  赋值运算　　27
2.6.1  赋值运算符　　 27
2.6.2  赋值时的自动类型转换　　 28
2.6.3  赋值的嵌套　　 28
2.6.4  多重赋值　　 28
2.6.5  复合赋值运算　　 29
2.7  自增和自减运算符　　 30
2.8  强制类型转换　　 31
2.9  数据的输入/输出　　 32
2.9.1  数据的输入　　 32
2.9.2  数据的输出　　 33
2.10  编程规范及常见错误　　 33
小结　　 34
习题　　 34
第3 章  逻辑思维——分支程序设计　　 38
3.1  关系运算　　 38
3.1.1  关系运算符　　 38
3.1.2  关系表达式　　 39
3.2  逻辑运算　　 39
3.3  if 语句　　 42
3.3.1  if 语句的形式　　 42
3.3.2  if 语句的嵌套　　 43
3.3.3  if 语句的应用　　 43
3.3.4  条件表达式　　 46
3.4  switch 语句及其应用　　 46
3.5  编程规范及常见错误　　 52
小结　　52
习题　　53
第4 章  重复控制——循环程序设计　　55
4.1  for 循环　　55
4.1.1  重复n 次操作　　55
4.1.2  for 语句的进一步讨论　　58
4.1.3  for 循环的嵌套　　58
4.2  while 循环　　59
4.3  do-while 循环　　62
4.4  循环的中途退出　　63
4.5  枚举法　　64
4.6  贪婪法　　67
4.7  编程规范和常见错误　　68
小结　　69
习题　　69
第5 章  批量数据处理——数组　　73
5.1  一维数组　　73
5.1.1  一维数组的定义　　73
5.1.2  数组元素的引用　　73
5.1.3  一维数组的初始化　　74
5.1.4  一维数组在内存中的表示　　74
5.1.5  一维数组的应用　　75
5.2  查找和排序　　77
5.2.1  查找　　77
5.2.2  排序　　81
5.3  二维数组　　84
5.3.1  二维数组的定义　　84
5.3.2  二维数组的初始化　　84
5.3.3  二维数组在内存中的表示　　85
5.3.4  二维数组的应用　　85
5.4  字符串　　88
5.4.1  字符串的存储及初始化　　88
5.4.2  字符串的输入/输出　　89
5.4.3  字符串处理函数　　90
5.4.4  字符串的应用　　90
5.5  编程规范及常见错误　　91
小结　　92
习题　　92
第6 章  过程封装——函数　　95
6.1  函数的定义　　96
6.1.1  return 语句　　96
6.1.2  函数示例　　96
6.2  函数的使用　　98
6.2.1  函数原型的声明　　98
6.2.2  函数的调用　　100
6.2.3  将函数与主程序放在一起　　101
6.2.4  函数调用过程　　102
6.3  数组作为函数的参数　　104
6.4  带默认值的函数　　107
6.5  内联函数　　108
6.6  重载函数　　109
6.7  函数模板　　111
6.8  变量的作用域　　112
6.9  变量的存储类别　　114
6.9.1  自动变量　　114
6.9.2  静态变量　　114
6.9.3  寄存器变量　　116
6.9.4  外部变量　　116
6.10  递归函数　　118
6.10.1  递归函数的基本概念　　118
6.10.2  递归函数的应用　　121
6.11  基于递归的算法　　126
6.11.1  回溯法　　126
6.11.2  分治法　　129
6.11.3  动态规划　　133
6.12  编程规范及常见错误　　135
小结　　136
习题　　137
第7 章  间接访问——指针　　140
7.1  指针的概念　　140
7.1.1  指针变量的定义　　141
7.1.2  指针的基本操作　　141
7.2  指针运算与数组　　145
7.2.1  指针运算　　146
7.2.2  用指针访问数组　　147
7.3  指针与动态内存分配　　148
7.3.1  动态变量的创建　　149
7.3.2  动态变量的回收　　150
7.3.3  内存泄漏　　150
7.3.4  查找new 操作的失误　　150
7.4  字符串再讨论　　151
7.5  指针与函数　　152
7.5.1  指针作为形式参数　　152
7.5.2  数组名作为形式参数的再讨论　　155
7.5.3  字符串作为函数的参数　　157
7.5.4  返回指针的函数　　157
7.5.5  引用与引用传递　　158
7.5.6  返回引用的函数　　160
7.6  指针数组与多级指针　　161
7.6.1  指针数组　　161
7.6.2  main 函数的参数　　162
7.6.3  多级指针　　164
7.7  多维数组和指向数组的指针　　165
7.8  指向函数的指针　　167
7.8.1  作为函数的参数　　168
7.8.2  用于菜单选择　　169
7.9  编程规范与常见错误　　170
小结　　171
习题　　172
第8 章  数据封装——结构体　　174
8.1  记录的概念　　174
8.2  C++语言中记录的使用　　175
8.2.1  结构体类型的定义　　175
8.2.2  结构体类型的变量的定义　　176
8.2.3  结构体类型的变量的使用　　177
8.2.4  结构体数组　　178
8.3  结构体作为函数的参数　　180
8.4  链表　　182
8.4.1  链表的概念　　182
8.4.2  单链表的存储　　183
8.4.3  单链表的操作　　184
8.5  编程规范及常见错误　　189
小结　　189
习题　　189
第9 章  模块化开发　　192
9.1  自顶向下分解　　192
9.1.1  顶层分解　　 193
9.1.2  prn_instruction 函数的实现　　193
9.1.3  play 函数的实现　　194
9.1.4  get_call_from_user 函数的实现　　 195
9.2  模块划分　　195
9.3  设计自己的库　　 201
9.4  编程规范及常见错误　　206
小结　　207
习题　　207
第10 章  创建工具——类的定义与使用　　 209
10.1  从过程化到面向对象　　 209
10.1.1  抽象的过程　　209
10.1.2  面向对象程序设计的特点　　 210
10.1.3  库和类　　211
10.2  类的定义　　217
10.3  对象的使用　　221
10.3.1  对象的定义　　221
10.3.2  对象的操作　　222
10.3.3  this 指针　　223
10.3.4  对象的构造与析构　　 224
10.4  常量对象与常量成员函数　　233
10.5  常量数据成员　　 234
10.6  静态数据成员与静态成员函数　　 234
10.6.1  静态数据成员的定义　　 235
10.6.2  静态成员函数　　 235
10.6.3  静态常量成员　　 238
10.7  友元　　 239
10.8  编程规范及常见错误　　 241
小结　　　 241
习题　　　 241
第11 章  运算符重载　　245
11.1  什么是运算符重载　　245
11.2  运算符重载的方法　　246
11.3  几个特殊运算符的重载　　249
11.3.1  赋值运算符的重载　　249
11.3.2  下标运算符的重载　　251
11.3.3  函数调用运算符重载　　252
11.3.4  ++和--运算符的重载　　253
11.3.5  输入/输出运算符的重载　　254
11.3.6  重载函数的原型设计考虑　　256
11.4  自定义类型转换函数　　257
11.4.1  内置类型到类类型的转换　　258
11.4.2  类类型到其他类型的转换　　258
11.5  运算符重载的应用　　259
11.5.1  完整的Rational 类的定义和使用　　259
11.5.2  完整的DoubleArray类的定义和使用　　262
11.6  编程规范与常见错误　　265
小结　　　266
习题　　　266
第12 章  组合与继承　　268
12.1  组合　　268
12.2  继承　　270
12.2.1  单继承　　271
12.2.2  基类成员在派生类中的访问特性　　272
12.2.3  派生类对象的构造、析构与赋值操作　　274
12.2.4  重定义基类的函数　　279
12.2.5  派生类作为基类　　281
12.2.6  将派生类对象隐式转换为基类对象　　282
12.3  多态性与虚函数　　284
12.3.1  多态性　　284
12.3.2  虚函数　　284
12.3.3  虚析构函数　　288
12.4  纯虚函数和抽象类　　288
12.4.1  纯虚函数　　288
12.4.2  抽象类　　288
12.5  多继承　　289
12.5.1  多继承的格式　　289
12.5.2  名字冲突　　290
12.5.3  虚基类　　291
12.6  面向对象设计范例　　291
12.7  编程规范和常见错误　　298
小结　　298
习题　　298
第13 章  泛型机制——模板　　301
13.1  类模板的定义　　301
13.2  类模板的实例化　　303
13.3  模板的编译　　304
13.4  非类型参数和参数的默认值　　304
13.5  类模板的友元　　306
13.5.1  普通友元　　306
13.5.2  模板的特定实例的友元　　306
13.6  类模板作为基类　　310
13.7  编程规范及常见错误　　311
小结　　311
习题　　312
第14 章  输入/输出与文件　　313
14.1  流与标准库　　313
14.2  输入/输出缓冲　　314
14.3  基于控制台的输入/输出　　315
14.3.1  输出流　　315
14.3.2  输入流　　318
14.3.3  格式化的输入/输出　　321
14.4  基于文件的输入/输出　　324
14.4.1  文件的概念　　324
14.4.2  文件和流　　325
14.4.3  文件的顺序访问　　328
14.4.4  文件的随机处理　　330
14.4.5  用流式文件处理含有记录的文件　　332
14.5  基于字符串的输入/输出　　337
14.6  编程规范及常见错误　　338
小结　　338
习题　　338
第15 章  异常处理　　341
15.1  传统的异常处理方法　　341
15.2  异常处理机制　　341
15.2.1  异常抛出　　342
15.2.2  异常捕获　　343
15.3  异常规格说明　　347
15.4  编程规范和常见错误　　348
小结　　349
习题　　349
第16 章  容器和迭代器　　 351
16.1  容器　　 351
16.2  迭代器　　 351
16.3  容器和迭代器的设计示例　　352
16.3.1  用数组实现的容器　　 352
16.3.2  用链表实现的容器　　 355
小结　　358
习题　　358
附录  ASCII 表　　 359
参考文献　　360