C/C++程序設計教程

第1章 緒論　1
1.1 機器語言. 匯編語言和高級語言　1
1.2 C語言的歷史與特點　2
1.3 從C語言到C 語言的進化　3
1.4 計算機結構的五個主要單元　3
1.5 C/C 程序的實現(xiàn)　4
1.6 C/C 源程序的基本形式　5
1.7 函數(shù)初步　8
1.8 C/C 程序上機步驟簡介　11
1.9 小結　12
第2章 基本元素. 類型和概念　14
2.1 基本語言元素　14
2.1.1 C/C 中的字符集　14
2.1.2 語言符號　14
2.2 基本數(shù)據(jù)類型　16
2.3 算術負運算與補碼轉換　18
2.4 常數(shù)和數(shù)據(jù)的內存布局　21
2.5 sizeof運算符　26
2.6 變量　27
2.7 格式化輸出函數(shù)printf和輸入函數(shù)scanf　29
2.7.1 輸出函數(shù)printf　29
2.7.2 輸入格式轉換函數(shù)scanf　33
2.8 const量或不變量　35
2.9 變量的引用（C 特有）　36
2.10 typedef類型聲明語句　37
第3章 運算符與表達式　39
3.1 運算符與表達式概述　39
3.2 左值和右值　40
3.3 運算符的優(yōu)先級與結合性　40
3.4 算術運算表達式　41
3.5 混合運算時數(shù)據(jù)的類型轉換　42
3.5.1 強制類型轉換　42
3.5.2 常用的算術轉換　43
3.5.3 隱含類型轉換　44
3.6 賦值表達式和混合賦值　45
3.7 算術復合賦值表達式　47
3.8 自增與自減運算符表達式　49
3.9 逗號運算符表達式　50
3.10 表達式的副作用　51
3.11 位操作運算符（多學時）　52
第4章 邏輯運算和選擇控制語句　56
4.1 語句概述　56
4.2 C 中特有的輸入輸出流　58
4.3 邏輯判斷　60
4.3.1 關系運算符　60
4.3.2 邏輯運算符　61
4.4 選擇語句　63
4.4.1 單路分支if語句　63
4.4.2 雙路分支if-else語句　65
4.4.3 if-else語句或if語句的嵌套　66
4.4.4 if-else if-else語句　67
4.4.5 條件運算符　69
4.5 switch語句　70
第5章 循環(huán)控制　73
5.1 while語句　73
5.2 do-while語句　74
5.3 for語句　76
5.4 break語句與continue語句　78
5.5 goto語句　80
5.6 多重循環(huán)　81
第6章 指針與數(shù)組　83
6.1 指針的概念　83
6.2 一級指針和指針的操作　84
6.3 指針與間接變量　85
6.4 一維數(shù)組　86
6.4.1 一維數(shù)組的定義　87
6.4.2 一維數(shù)組的初始化　87
6.4.3 一維數(shù)組的內存映像和指針加減關系運算　88
6.4.4 函數(shù)的數(shù)組形參和指針形參　91
6.5 const指針　93
6.6 二維數(shù)組　95
6.6.1 二維數(shù)組的定義　95
6.6.2 二維數(shù)組的初始化　97
6.6.3 多維數(shù)組　97
6.7 指向數(shù)組的指針　98
6.8 二級指針　101
6.9 指針數(shù)組　102
6.10 void關鍵字與void *型的指針　105
6.11 程序動態(tài)存儲結構　107
6.11.1 C 中new運算符和delete運算符　107
6.11.2 C語言中的動態(tài)內存分配函數(shù)malloc和free函數(shù)　108
6.12 指針的類型轉換和匹配關系（知識拓展）　111
6.13 下標表達式與訪問指針尋址計算（知識拓展）　113
第7章 程序的結構　116
7.1 程序設計方法　116
7.1.1 自頂向下的程序設計　116
7.1.2 自底向上的程序設計　118
7.1.3 結構化程序設計　118
7.1.4 多文件結構　119
7.2 作用域或范圍scope　119
7.3 可見性與名稱隱藏　122
7.4 生存期與存儲屬性　123
7.5 extern關鍵字與外部連接屬性　124
7.6 static關鍵字與內部連接屬性　125
7.6.1 靜態(tài)函數(shù)或內部函數(shù)　125
7.6.2 靜態(tài)全局變量和靜態(tài)局部變量　126
7.7 返回指針值的函數(shù)與生存期　127
7.8 枚舉　130
第8章 函數(shù)　134
8.1 函數(shù)與調用約定　134
8.2 函數(shù)的總體概念　135
8.2.1 函數(shù)的返回類型　136
8.2.2 函數(shù)的定義　136
8.2.3 函數(shù)原型　137
8.2.4 return語句　138
8.2.5 函數(shù)的使用　139
8.3 內聯(lián)函數(shù)（inline function）　140
8.4 引用和數(shù)值傳遞方式具體比較　141
8.5 函數(shù)重載——function overloading（C 特有）　143
8.5.1 重載函數(shù)與名稱細分　143
8.5.2 函數(shù)虛實結合類型匹配（知識拓展）　145
8.5.3 連接C語言中的程序模塊（查閱）　146
8.6 默認參數(shù)——default argument values（C 特有）　147
8.7 函數(shù)的調用機制（多學時）　148
8.8 函數(shù)的嵌套與遞歸　150
8.9 數(shù)組的排序和查找（根據(jù)學時酌情選講）　152
8.9.1 直接插入排序　152
8.9.2 選擇排序　153
8.9.3 交換法實現(xiàn)冒泡排序　154
8.9.4 二分查找　155
第9章 函數(shù)指針　157
9.1 函數(shù)指針的定義　157
9.2 函數(shù)指針的使用　158
9.3 函數(shù)指針作為形參　159
9.4 typedef關鍵字. 函數(shù)指針與重載函數(shù)（多學時）　163
9.5 函數(shù)指針構成的數(shù)組（多學時）　164
第10章 預處理過程　168
10.1 編譯預處理指令概述　168
10.2 預處理指令#include　169
10.3 #define指令　169
10.3.1 #undef取消標識符定義　169
10.3.2 不帶參的宏替換　169
10.3.3 帶參的宏定義　172
10.4 宏調用和內聯(lián)函數(shù)（知識拓展）　173
10.5 條件編譯指令（多學時）　174
10.6 字符串預處理操作符（多學時）　177
第11章 字符和內存處理　180
11.1 字符數(shù)組. 指針和字符串的初始化作用　180
11.2 strlen函數(shù)確定字符串有效長度　185
11.3 strcpy函數(shù)拷貝字符串　186
11.4 strcat函數(shù)合并字符串　187
11.5 strcmp函數(shù)比較字符串　187
11.6 字符串排序算例　188
11.7 memcpy函數(shù)拷貝內存　189
11.8 程序的入口函數(shù)main　190
第12章 結構與聯(lián)合　193
12.1 結構的聲明和結構變量　193
12.2 結構變量的定義形式　194
12.3 對結構數(shù)據(jù)的操作　195
12.4 結構變量的內存分布　197
12.5 結構的初始化　198
12.6 結構與函數(shù)　200
12.7 結構的組合　202
12.8 單鏈表（多學時）　204
12.8.1 單鏈表概述　204
12.8.2 鏈表結構的建立　204
12.8.3 動態(tài)建立堆中鏈表　207
12.8.4 對鏈表的插入　208
12.8.5 鏈表結點的脫離　211
12.9 聯(lián)合union　213
12.9.1 聯(lián)合的特性和定義　213
12.9.2 聯(lián)合的內存映像　215
12.9.3 無名聯(lián)合（知識拓展）　217
12.10 數(shù)據(jù)的引用類型轉換（知識拓展）　219
12.11 位域或位字段（查閱）　221
第13章 文件　223
13.1 文本流和二進制流　223
13.2 流文件　224
13.3 文件的打開函數(shù)fopen和關閉函數(shù)fclose　225
13.4 格式讀寫fprintf和fscanf函數(shù)　227
13.5 出錯的測試或清除函數(shù)（feof, ferror ,clearerr）　229
13.6 字符和字符串讀寫函數(shù)　229
13.6.1 讀取單個字符的fgetc函數(shù)　229
13.6.2 存寫單個字符的fputc函數(shù)　230
13.6.3 按行讀文本串fgets函數(shù)　230
13.6.4 按行寫文本串fputs函數(shù)　231
13.7 無格式轉換的讀寫函數(shù)fread和fwrite　231
13.8 文件的定位　233
13.8.1 ftell函數(shù)告知當前位置　234
13.8.2 fseek函數(shù)探尋文件的位置　234
13.8.3 rewind函數(shù)反繞到文件開頭位置　234
13.9 一個簡單的讀寫存盤程序　235
第14章 邁入面向對象編程部分　239
14.1 面向對象理論鳥瞰　239
14.2 面向對象程序設計的概念　240
14.3 面向過程和面向對象編程　241
14.4 類的聲明　243
14.5 對象的定義　244
14.6 成員函數(shù)與this關鍵字　245
14.7 類作用域和成員的訪問　246
14.8 內聯(lián)成員函數(shù)　249
14.9 前置說明（forword reference）　249
14.10 函數(shù)的接口轉換（知識拓展）　250
第15章 特殊的成員函數(shù)　253
15.1 構造函數(shù)（constructor）　253
15.1.1 構造函數(shù)的特殊性　253
15.1.2 拷貝構造函數(shù)和無參構造函數(shù)　254
15.1.3 缺省構造函數(shù)　255
15.2 構造函數(shù)的調用　255
15.2.1 對象名調用　256
15.2.2 new運算符調用　257
15.2.3 無名對象調用　257
15.2.4 函數(shù)對象名語法算例　257
15.3 對象數(shù)組的初始化　258
15.4 析構函數(shù)（destructor）　259
15.5 賦值運算符函數(shù)operator=　261
15.6 成員函數(shù)重載　262
15.7 缺省參量的成員函數(shù)　263
15.8 編譯器默默提供的成員函數(shù)（知識拓展）　264
第16章 數(shù)據(jù)的共享和流通　266
16.1 淺拷貝和深拷貝（shallow copy和deep copy）　266
16.2 只讀成員函數(shù)與volatile. mutable關鍵字　268
16.3 友元（friend）　270
16.3.1 友元函數(shù)　271
16.3.2 友元類　272
16.4 靜態(tài)成員　273
16.4.1 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員　273
16.4.2 靜態(tài)成員函數(shù)　274
16.5 指向成員的指針（多學時）　276
16.5.1 指向數(shù)據(jù)成員的指針　276
16.5.2 指向成員函數(shù)的指針　277
第17章 運算符重載　280
17.1 運算符重載的概念　280
17.2 禁止重載的運算符　281
17.3 運算符重載的規(guī)則　282
17.4 單目運算符函數(shù)　282
17.5 雙目運算符函數(shù)　284
17.6 數(shù)據(jù)的類型轉換　285
17.6.1 單參數(shù)構造函數(shù)的類型轉換　286
17.6.2 explicit關鍵字抑制自動類型轉換　286
17.6.3 運算符類型轉換函數(shù)　287
17.7 自增運算符和自減運算符　288
17.8 函數(shù)調用運算符 函數(shù)（多學時）　290
17.9 訪問成員運算符- （多學時）　291
17.10 數(shù)組下標運算符[]（多學時）　292
17.11 枚舉類變量的運算性質（查閱）　294
第18章 組合和繼承　296
18.1 組合　296
18.1.1 組合的概念　296
18.1.2 引用型成員和const成員　296
18.1.3 嵌入對象的初始化　297
18.1.4 冒號初始化語法　298
18.2 繼承和派生　299
18.2.1
繼承的概念　299
18.2.2 間接基類和間接派生類　300
18.3 派生類的聲明和對象定義　300
18.4 派生類的三種繼承方式　301
18.5 繼承和不繼承的語義　302
18.6 派生與繼承的算例　303
18.7 構造和析構的次序　304
第19章 多態(tài)和虛函數(shù)　307
19.1 函數(shù)覆蓋和函數(shù)重載　307
19.2 虛函數(shù)的聲明　308
19.3 多態(tài)類層次之間的適應關系　308
19.3.1 對象賦值兼容規(guī)則　308
19.3.2 靜態(tài)類型和動態(tài)類型　309
19.4 靜態(tài)聯(lián)編和動態(tài)綁定　309
19.5 名稱索引的優(yōu)先級　311
19.6 虛函數(shù)動態(tài)綁定調用算例　312
19.7 虛擬析構函數(shù)　314
19.8 純虛函數(shù)和抽象類　315
第20章 模板　318
20.1 模板的概念和方法　318
20.2 函數(shù)模板　319
20.2.1 函數(shù)模板的機制　319
20.2.2 函數(shù)模板的聲明　319
20.2.3 函數(shù)模板的實現(xiàn)　319
20.3 函數(shù)模板和函數(shù)重載算例　320
20.4 非模板的重載函數(shù)　321
20.5 類模板　322
20.5.1 類模板的聲明　322
20.5.2 類模板成員函數(shù)的描述　322
20.5.3 類模板的具體實現(xiàn)　323
20.5.4 類模板的成員函數(shù)顯式實現(xiàn)　324
20.6 類模板的默認參數(shù)　324
第21章 異常處理技術　326
21.1 異常處理的概況　326
21.2 C 異常處理的途徑　327
21.3 異常的多路捕獲　330
21.4 異常的重新拋出　331
21.5 對象的清理　332
21.6 類層次的異常處理策略　334
21.7 關于拋出異常的函數(shù)顯式說明（查閱）　337
第22章 多重繼承和類型變換　338
22.1 多個直接基類　338
22.2 虛擬基類　340
22.3 多繼承的構造函數(shù)　341
22.4 名稱的二義性　344
22.5 新的類型變換（查閱）　345
22.5.1 dynamic_cast動態(tài)類型變換　346
22.5.2 static_cast靜態(tài)類型變換　348
22.5.3 reinterpret_cast重新翻譯變換　350
22.5.4 const_cast松動const屬性變換　350
22.5.5 typeid關鍵字　351
第23章 C 的輸入輸出類庫　355
23.1 iotream類層次概述　355
23.2 關于C 的新類　356
23.3 流對象的輸入輸出重載函數(shù)　356
23.4 重載流插入運算符和流提取運算符　358
23.5 格式化的輸入輸出　359
23.5.1 操作算子（manipulator）的概念　359
23.5.2 整數(shù)轉換的操作算子hex,oct,dec　359
23.5.3 自定義操作算子　360
23.5.4 格式化標志值　360
23.5.5 控制浮點精度　361
23.5.6 浮點數(shù)和科學計數(shù)法　362
23.5.7 字符填充和寬度. 對齊控制　363
23.6 流對象磁盤文件的輸入輸出　364
23.6.1 文件的打開函數(shù)　364
23.6.2 文件的關閉函數(shù)close　365
23.6.3 測試狀態(tài)的函數(shù)（bad, eof, good, clear等）　366
23.6.4 字符和字符串讀寫函數(shù)　367
23.7 無格式轉換的讀寫函數(shù)read和write　368
23.7.1 read讀取函數(shù)　368
23.7.2 write存寫函數(shù)　369
23.8 文件的定位　370
第24章 名稱空間和嵌套類（查閱）　372
24.1 名稱空間（namespace）　372
24.1.1 固有的名稱空間　372
24.1.2 namespace構建名稱空間　373
24.1.3 using聲明語句　374
24.1.4 名稱空間的分散布置　375
24.1.5 名稱空間的歧義性　376
24.1.6 嵌套的名稱空間　377
24.1.7 名稱空間的別名　377
24.1.8 無名的名稱空間　378
24.2 嵌套類　379
24.3 友元函數(shù)和嵌套類　381
附錄 ASCII碼表　383