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第一部分 计算与算法基础1

第1章 导论3

1．1计算系统3

珠算系统3

电子计算机基本原理5

信息数字化及其标准化10

1．2计算机程序设计语言概述15

计算机低级语言与高级语言15

高级语言程序要素16

高级语言程序设计方法17

1．3算法基础19

算法的概念19

算法的表示19

1．4小结21

练习122

第二部分 面向过程程序设计25

第2章 C＋＋概貌27

2．1基本程序设计27

“算术测验”程序之一27

C＋＋程序基本元素30

输入输出及赋值操作33

2．2基本程序改进36

“算术测验”程序之二36

C＋＋基本运算37

C＋＋程序流程控制41

2．3基本程序扩展47

简单函数47

多文件结构49

2．4 C＋＋程序开发流程51

2．5 C＋＋应用程序集成开发环境简介52

MinGW Developer Studio简介53

VC＋＋控制台应用程序开发集成环境53

2．6趣味程序——变换的字符60

2．7小结61

练习261

第3章 数据的表示及I／O流格式控制68

3．1数据的表示68

常量68

变量69

变量的引用75

常量的引用75

3．2函数76

函数的形式参数77

函数的返回类型81

3．3运算表达式84

C＋＋运算符汇总84

单目运算84

二进制位运算84

迭代赋值运算87

抽取及插入运算87

三目条件运算88

逗号运算88

区分作用域88

3．4语句88

3．5 I／O流格式控制89

3．6应用举例93

深入理解ASCII字符集93

深入理解整型数据95

输出字符图案97

3．7趣味程序——行走的字符串98

3．8小结99

练习399

第4章 变量设计106

4．1穷举计算106

“百钱买百鸡”问题106

判定素数109

4．2迭代计算111

牛顿迭代法112

级数计算112

最大公因数和最小公倍数116

4．3标志变量的设计与应用117

整除问题117

三角形的周长及面积120

4．4单变量版“评委评分”程序设计120

问题描述及算法分析121

程序实现121

4．5趣味程序——击打字母游戏124

4．6小结125

练习4125

第5章 数组与指针130

5．1数组130

数组的定义130

访问数组元素131

多维数组131

5．2数组版“评委评分”程序设计132

问题描述及算法分析132

程序实现133

5．3指针135

定义指针变量135

指针运算136

5．4动态变量和动态数组——堆变量和堆数组138

5．5地址值在函数之间传递140

传递地址值——值传递140

传递指针变量——引用传递144

返回地址145

5．6堆数组版“评委评分”程序设计145

5．7字符数组与C-字符串148

字符数组148

C-字符串149

字符串I／O操作150

C-字符串处理函数152

5．8指针数组与数组指针155

指针数组155

数组指针157

5．9趣味程序158

生日的概率问题158

匹配的概率问题159

模仿密码输入160

5．10小结162

练习5163

第6章 函数173

6．1函数概述173

6．2函数的调用机制174

函数调用的栈操作过程174

函数原型纵览179

6．3函数版“评委评分”程序设计182

功能模块设计182

功能实现——函数定义183

6．4递归函数186

6．5函数重载189

6．6参数带默认值的函数190

6．7内联函数191

6．8函数模板192

描述函数模板192

模板函数的使用193

重载模板函数194

6．9函数应用195

静态局部变量的特性195

排序196

定积分计算201

矩阵乘积203

动态二维数组206

6．10趣味程序——高尔顿钉板实验模拟208

6．11小结210

练习6210

第7章 程序结构219

7．1多文件结构219

同一编译单元中的共享变量及函数219

不同编译单元中的共享变量及函数219

头文件220

7．2编译预处理指令222

文件包含指令222

宏定义指令223

条件编译指令223

7．3名字空间225

7．4隐藏函数的定义230

7．5小结230

练习7231

第8章 链表232

8．1结构体232

数据组织形式描述232

创建结构体对象232

访问对象的成员233

8．2链表的概念234

结点的结构234

单向链表235

8．3链表操作236

遍历236

插入一个结点239

删除一个结点240

链表版“评委评分”程序清单241

8．4小结254

练习8254

第三部分 面向对象程序设计261

第9章 类与类的对象263

9．1类的声明264

成员的访问控制265

数据成员和成员函数265

9．2创建类的对象266

创建对象266

对象的基本空间267

9．3对象的自我表现267

this指针268

常量成员函数269

9．4封装与隐藏270

屏蔽类的内部实现270

隐藏类的内部实现273

9．5小结276

练习9276

第10章 构造函数及赋值运算281

10．1构造函数281

默认构造函数281

转换构造函数282

构造函数的使用284

10．2析构函数286

析构函数的概念286

对象构造和析构的顺序287

10．3复制构造函数287

浅复制构造——复制对象基本空间的数据成员288

对象的资源空间292

深复制构造——构造属于自己的资源空间294

10．4赋值运算295

10．5组合成员的构造298

成员的构造时机298

组合成员的构造——冒号语法299

10．6趣味程序——模拟银行打印储户存折306

10．7小结309

练习10309

第11章 静态成员及友元314

11．1静态成员314

静态数据成员315

静态成员函数316

11．2友元320

友元函数320

友元类326

11．3趣味程序——自动单向链表类327

11．4小结331

练习11331

第12章 类模板334

12．1类模板与模板类334

类模板声明334

模板类及其对象335

12．2单向链表类模板336

单向链表类模板框架设计336

单向链表类模板实现技术337

12．3趣味程序设计——单向链表类模板应用347

约瑟夫（Josephus）问题347

链表结点的奇偶二分349

删除两条链表的最大相同前缀351

12．4小结352

练习12352

第13章 运算符重载354

13．1运算符概述354

13．2重载运算符355

重载双目运算符359

重载单目运算符362

Date类的综合测试364

13．3自定义版字符串类——String366

13．4趣味程序——“评委评分”程序之类模板应用372

13．5小结379

练习13379

第14章 继承与多态性382

14．1继承与派生概述382

抽象与具体382

组合与继承383

派生类成员的访问属性387

14．2派生类对象的构造390

派生类对象的构造与析构390

派生类对象的空间391

派生类对基类的赋值兼容性392

14．3多态性392

虚函数394

重载运算符享受多态性397

虚析构函数398

纯虚函数与抽象类401

关于虚函数的说明402

14．4多重继承402

多重继承的一般形式403

虚拟继承403

14．5 构造顺序406

14．6小结409

练习14409

第15章 I／O流416

15．1标准I／O流416

操作系统关于标准I／O及其重新定向416

常用输入流成员函数419

常用输出流成员函数422

15．2文件I／O流422

文本文件424

二进制文件426

应用举例429

15．3字符串I／O流432

C语言中的字符串生成与解析432

C＋＋字符串流类433

15．4趣味程序——探究文件字节内容434

15．5小结440

练习15440

第16章 异常处理441

16．1异常处理的概念441

16．2异常处理的方法441

抛掷异常441

圈定及捕捉处理443

16．3趣味程序——正整数算术运算测验程序445

16．4小结454

练习16454

附录A ASCII字符集455

附录B 常用库函数参考456

B1 C-字符串函数456

B2 转换函数457

B3 随机数发生器457

B4 数学函数458

参考文献459