标准C++程序设计 牛连强 等 编著 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子版 mobi 在线

本书可作为第二门程序设计课程的教材，优选应在学过C语言之后使用。本书内容包括过程化设计和面向对象两部分构成，但对过程化设计只以很少篇幅做提要式介绍。全书共分10章。靠前章介绍C++语言的预备知识，并用简单示例比较了过程化程序设计与面向对象程序设计在思考问题上的差异，介绍面向对象程序设计的主要特点，基本的面向对象问题分析和程序设计方法。第2章介绍C++语言的过程化语法，并对C++语言中的基本对象作了渗透。第3、4章介绍C++语言的封装特性，第5、6章分别介绍继承和多态性。第7、8章分别讨论运算符重载和流技术。第9章简要说明了建立在类模板基础上的泛型编程技术。靠前0章介绍了C++的异常处理机制。本书的每章开始以精炼的语言扼要说明其主要内容，难点被适当地分解在各章里。部分重点章节安排了若干有实际背景的设计案例。每章很后配备了若干思考题和相当数量的习题。思考题有助于理解语言的语法现象，值得认真对照教材去分析，或者构造适当的例子去实验，而通过完成这些习题，有助于对知识点的透彻掌握。为了帮助学习者顺利进行编程实践，书后以附录形式对C++Builder6.0、DEVC++和VisualC++6.0这几种环境的编程甚至程序调试方法都给出了适度介绍。

第1章 C++语言与面向对象程序设计概述 1

1.1 C++语言概述 1

1.1.1 标准C++语言的产生与发展 1

1.1.2 编写简单的C++语言程序 2

1.2 由过程化到面向对象程序设计 4

1.2.1 过程化程序设计 4

1.2.2 面向对象的程序设计 6

1.3 面向对象程序的主要特征 7

1.3.1 抽象与封装（encapsulation） 8

1.3.2 由继承（inheritance）实现重用 9

1.3.3 由多态（polymorphism）反映变革 10

1.4 面向对象的问题分析 11

1.4.1 确定类 11

1.4.2 确定类的属性 11

1.4.3 确定类的方法 12

1.4.4 确定对象模式 12

思考与练习1 13

实验1 13

第2章 C++语言基础 14

2.1 标识符与关键字 14

2.1.1 标识符 14

2.1.2 关键字 14

2.2 数据与数据类型 15

2.2.1 基本数据类型 15

2.2.3 字面值 15

2.2.4 符号常量 16

2.2.5 变量 18

2.3 基本运算 18

2.3.1 运算符和表达式 18

2.3.2 数据类型转换与造型 20

2.4 语句与流程控制 21

2.4.1 简单语句与复合语句 21

2.4.2 分支语句 22

2.4.3 循环语句 23

2.4.4 流程转向语句 24

2.4.5 数据输入与输出 25

2.5 指针、数组与引用 26

2.5.1 指针 26

2.5.2 数组 28

2.5.3 引用 30

2.6 函数 31

2.6.1 函数的定义与声明 31

2.6.2 函数调用与参数匹配 32

2.6.3 函数返回值与函数调用表达式 35

2.6.4 形式参数的默认值 37

2.6.5 内联函数 37

2.6.6 函数重载 38

2.6.7 函数模板 39

2.7 new、delete与动态对象 42

2.7.1 动态生成和销毁一个对象 42

2.7.2 动态生成和销毁对象数组 43

2.8 名字空间 43

2.8.1 名字冲突及对策 43

2.8.2 定义和使用名字空间 44

2.9 预处理指令 45

2.9.1 宏定义 45

2.9.2 条件编译 46

2.9.3 文件包含 46

思考与练习2 47

实验2 50

第3章 类、对象与封装 51

3.1 类 51

3.1.1 类的含义与表述 51

3.1.2 类定义的语法规则 52

3.2 对象 55

3.2.1 对象定义 55

3.2.2 成员访问 56

3.2.3 对象存储 58

3.3 类的方法 59

3.3.1 为类提供必要的方法 59

3.3.2 inline方法 61

3.3.3 const方法 61

3.3.4 隐含的this指针 62

3.3.5 方法重载与缺省参数 63

3.3.6 类的模板函数方法 64

3.4 构造与析构 64

3.4.1 初始化的难题 64

3.4.2 构造函数与对象初始化 65

3.4.3 无名对象 67

3.4.4 对象数组与动态对象 68

3.4.5 初始化列表与特殊成员的初始化 69

3.4.6 共用体类与位域类 71

3.4.7 析构函数与对象拆除 72

3.5 拷贝构造与对象拆除 73

3.5.1 拷贝构建新对象 73

3.5.2 改变缺省的拷贝行为 74

3.5.3 拷贝构造器的实现 75

3.5.4 用自己定义的析构器拆除对象 76

3.6 字符串类string 76

3.6.1 string类的属性与对象构造 76

3.6.2 string类支持的主要运算 76

3.6.3 string类的主要方法 77

3.7 案例一：设计一个栈类 78

3.8 案例二：公司员工类的设计（一） 80

思考与练习3 83

实验3 85

第4章 类的静态成员、友元与指针访问 87

4.1 静态成员 87

4.1.1 静态属性 87

4.1.2 静态方法 90

4.2 友元 91

4.2.1 友元函数 91

4.2.2 类方法作为友元 92

4.2.3 友元类 93

4.3 指向类成员的指针 94

4.3.1 利用普通指针访问属性 94

4.3.2 指向非静态方法的指针 95

4.4 案例三：账户类的设计 96

思考与练习4 98

实验4 100

第5章 继承与重用 101

5.1 继承的概念与表示 101

5.1.1 继承与派生 101

5.1.2 继承关系的描述 102

5.2 继承的实现 103

5.2.1 继承的语法形式 103

5.2.2 访问父类的成员 104

5.3 类之间的关系与类的构造 107

5.3.1 继承与聚集 108

5.3.2 子类的构造 109

5.3.3 派生类的析构 110

5.4 复杂对象的构造与析构 111

5.4.1 责任重大的构造器 111

5.4.2 类成员的构造与析构次序 112

5.5 继承的工作方式 113

5.5.1 派生类是一种（个）基类 113

5.5.2 利用指针和引用的访问 114

5.5.3 非public方式派生 114

5.6 案例四：公司员工类的设计（二） 115

5.6.1 雇员类的定义 115

5.6.2 工人类的定义 116

5.6.3 经理类的定义 117

思考与练习5 118

实验5 121

第6章 虚函数与多态性 122

6.1 多态性及其语法规则 122

6.1.1 多态性与联编方式 122

6.1.2 用虚函数实现动态绑定 123

6.2 共同基类下的对象访问 124

6.2.1 概念中的共性 124

6.2.2 公共基类 125

6.2.3 利用虚函数支持动态访问 126

6.3 对虚函数的进一步讨论 127

6.3.1 如何构成虚函数关系 127

6.3.2 类的构造、析构与虚函数 129

6.3.3 虚函数的内部实现机制 130

6.3.4 重载、覆盖和隐藏 132

6.3.5 动态造型（dynamic_cast） 134

6.4 纯虚函数与抽象类 135

6.4.1 纯虚函数 135

6.4.2 抽象类 136

6.5 多重继承 138

6.5.1 多重继承的语法规则 138

6.5.2 多重继承中的二义性 140

6.5.3 虚继承 141

6.6 案例五：公司员工类的设计（三） 144

6.6.1 雇员类的定义 145

6.6.2 其他类的定义 145

思考与练习6 146

实验6 149

第7章 运算符重载 150

7.1 重载运算符的概念与一般方法 150

7.1.1 运算符重载是函数重载 150

7.1.2 重载运算符的两种方法 151

7.1.3 重载运算符的 153

7.2 重载运算符的设计 154

7.2.1 运算符函数的参数 154

7.2.2 运算符函数的返回值 154

7.3 常见运算符的重载 155

7.3.1 重载增量运算符++ 155

7.3.2 重载赋值运算符= 157

7.3.3 重载==运算符和!=运算符 160

7.3.4 重载下标运算符[] 160

7.3.5 重载类型转换运算符() 161

7.3.6 重载函数调用运算符与函数对象 162

7.4 案例六：一个向量类的运算符重载 164

7.4.1 向量类定义 164

7.4.2 为向量添加运算 166

思考与练习7 168

实验7 168

第8章 流与文件操作 169

8.1 理解流机制 169

8.1.1 流与文件 169

8.1.2 从函数到对象 169

8.1.3 源、汇和iostream流控制类 170

8.2 构造可流的类 172

8.2.1 再谈cout和cin对象 172

8.2.2 重载输出运算符＜＜ 172

8.2.3 重载输入运算符＞＞ 173

8.3 格式控制 174

8.3.1 使用流的方法 175

8.3.2 使用操控符（Manipulators） 179

8.3.3 内存格式化（字符串流） 182

8.4 文件流 183

8.4.1 文件流的打开与关闭 183

8.4.2 文件的读写操作 185

8.4.3 二进制文件 186

8.4.4 文件的随机访问 187

8.5 案例七：一个图书管理系统的设计 188

8.5.1 对象的输入/输出 189

8.5.2 管理程序 189

思考与练习8 191

实验8 191

第9章 类模板、容器与泛型算法 192

9.1 类模板 192

9.1.1 类模板的定义 192

9.1.2 使用类模板 193

9.1.3 类模板的方法实现 194

9.1.4 类模板与普通类之间的相互继承 195

9.1.5 一个模板类实例complex 196

9.1.6 设计一个队列模板Queue 197

9.2 容器与泛型 199

9.2.1 抽象容器类模板 199

9.2.2 泛型编程 199

9.3 迭代器 202

9.3.1 输入迭代器（InputIterator） 203

9.3.2 输出迭代器（OutputIterator） 204

9.3.3 前向迭代器（ForwardIterator） 204

9.3.4 双向迭代器（BidirectionalIterator）和随机访问迭代器（Random-AccessIterator） 204

9.3.5 容器提供的迭代器 205

9.3.6 插入迭代器（适配器） 205

9.3.7 反向迭代器（reverse_iterator） 206

9.4 几种主要容器类与类的方法 207

9.4.1 容器类的主要方法 207

9.4.2 向量（vector）容器 208

9.4.3 列表（list）容器 209

9.4.4 双端队列（deque）、栈（stack）和队列（queue）容器 210

9.4.5 映射（map）容器 210

9.5 常用的通用算法 212

9.5.1 只读算法 212

9.5.2 改写元素算法 213

9.5.3 元素排序算法 213

思考与练习9 214

实验9 215

第10章 异常处理 216

10.1 异常及常规处理方法 216

10.1.1 常见的异常 216

10.1.2 常规处理方法 216

10.2 用try-catch结构处理异常 218

10.2.1 try-catch异常处理机制 218

10.2.2 异常 219

10.2.3 抛出异常 219

10.2.4 用try结构监视异常 220

10.2.5 用catch结构处理异常 220

10.3 合理地处理异常 222

10.3.1 异常类设计 222

10.3.2 多catch结构组成的异常捕捉网 224

10.3.3 捕捉自己应该处理的异常 225

10.3.4 申明异常 227

思考与练习10 228

实验10 228

附录A C++Builder集成化环境的使用 229

附录B DEV-C++与Visual C++ 6编程环境 238

附录C 运算符的优先级与结合性 244

参考文献 245

牛连强，男，沈阳工业大学软件学院院长、教授二十余年来，长期从事高等学校计算机领域的教学和科研工作，教学经验丰富、科研项目成果丰富，并出版了多部教材和专著，发表论文40余篇。

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