C++程序设计

　　本书主要参考全国计算机等级考试二级C++考试大纲的要求进行编写，并适当做了一定的提高和修改。本书分11章，第1章主要是对C++语言的概述，让读者对C++有初步的认识，第2章主要介绍了C++的基本数据类型和表达式，第3章主要介绍了C++常用的三种流程控制结构和语句，第4章介绍了C++的函数，第5章介绍了C++的数组，第6章介绍了C++中的指针。前6章主要是面向结构的程序设计知识。第7章介绍用户自定义数据类型，重点介绍了结构体的用法，这一章是过渡性的知识，为第8章介绍面向对象的程序设计做个铺垫，第8章简要介绍了面向对象的程序设计思想和方法，第9章，第10章介绍类和对象，类的继承和派生的方法，第11章介绍了流类库和输入输出。后面3章集中讲述基于对象的程序设计――即 C++的类 class 设施的定义以及用法，我们可以用类来定义新的类型，井且操纵这些新的类型可以像内置类型一样容易，通过创建新的类型来描述问题域，C++使程序员能够编写出更易于理解的应用程序。

　　何历怀，女，研究生。 2006年7月毕业于华中科技大学，获理学学士学位；2008年11月-2010年3月担任北大青鸟，清华万博培训机构讲师； 2011年5月-2014年3月担任广州松田职业学院计算机应用教研室主任、同时兼任计算机网络技术专业建设负责人；2016年9月-至今，担任广州华夏职业学院信息安全与计算机基础教研室主任。

第1章 C++语言概述 1

1．1 概述 2

1．1．1 C++的发展史 2

1．1．2 C++的优势 2

1．1．3 对面向对象方法的支持 3

1．2 开发工具 3

1．2．1 常见的C++开发工具 3

1．2．2 Visual C++ 6．0开发环境简介 4

1．2．3 Visual C++ 6．0开发环境的使用 5

1．2．4 Visual C++ 6．0使用示例 8

1．3 程序结构 13

1．3．1 第一个程序 13

1．3．2 文件的组织 15

1．4 编码规范 15

1．4．1 风格指南 15

1．4．2 注释的使用 16

1．4．3 美化代码 17

1．5 标识符 18

1．5．1 保留字 18

1．5．2 标识符命名 19

上机实训 19

本章小结 20

习题 20

第2章 基本数据类型与表达式 21

2．1 C++基本数据类型 22

2．2 变量 23

2．2．1 什么是变量 23

2．2．2 定义变量 23

2．2．3 为变量赋初值 24

2．3 常量 25

2．3．1 数值常量 25

2．3．2 字符常量 27

2．3．3 符号常量 29

2．3．4 常变量 30

2．4 运算符和表达式 31

2．4．1 赋值操作符 31

2．4．2 数学运算符 32

2．4．3 位操作符 32

2．4．4 复合赋值操作符 33

2．4．5 增1减1操作符 34

2．4．6 关系运算符 34

2．4．7 逻辑运算符（!， ＆＆， ||） 35

2．4．8 条件运算符（？） 36

2．4．9 逗号运算符（，） 37

2．4．10 变量类型转换运算符 37

2．4．11 sizeof() 37

2．4．12 其他运算符 37

2．4．13 运算符的优先度Precedence of operators 38

上机实训 39

一、项目描述 39

二、项目要求 39

本章小结 39

习题 40

第3章 C++程序的流程控制 43

3．1 顺序控制语句 44

3．2 条件分支结构 49

3．2．1 if语句 49

3．2．2 if语句的嵌套 51

3．2．3 if多分支结构 52

3．2．4 switch语句和switch多分支结构 54

3．3 循环结构 57

3．3．1 for循环 57

3．3．2 循环结构的特殊控制：break和continue的使用 60

3．3．3 while循环 64

3．3．4 do…while循环 65

上机实训 67

一、项目描述 67

二、项目要求 68

本章小结 68

习题 69

第4章 C++函数 73

4．1 函数的定义 74

4．1．1 如何定义和使用函数 74

4．1．2 系统函数 76

4．1．3 函数的声明和定义 78

4．1．4 主函数main() 83

4．1．5 函数调用格式及调用方式 84

4．2 函数存在的意义、为什么要使用函数 84

4．3 函数重载 85

4．4 函数的默认参数 87

4．4．1 定义默认参数的顺序 88

4．4．2 默认参数和重载函数的混淆 89

4．5 C++中函数变量的引用 89

4．5．1 引用 89

4．5．2 用引用传递参数 90

4．6 C++函数的递归调用 92

4．7 内嵌函数 93

4．8 函数和变量的作用域 94

4．8．1 C++的存储属性 94

4．8．2 函数的作用域 96

4．8．3 变量的作用域和生存期 96

4．8．4 C++变量的可见性 101

4．9 编译预处理 102

*4．10 函数模板 104

上机实训 105

一、项目描述 105

二、项目要求 105

本章小结 106

习题 106

第5章 数组 109

5．1 C++数组的声明和初始化 110

5．1．1 一维数组的声明 110

5．1．2 数组的初始化 110

5．1．3 引用一维数组的元素 111

5．1．4 一维数组程序举例 112

5．1．5 C++省略数组大小的写法 114

5．2 C++数组的存储 114

5．2．1 内存和地址 114

5．2．2 数组在内存中的存储情况 115

5．2．3 字符的存储情况 116

5．2．4 字符数组在内存中的存储情况 117

5．3 二维数组的定义和引用 118

5．3．1 二维数组的定义 119

5．3．2 二维数组的引用 120

5．3．3 二维数组的初始化 121

5．3．4 二维数组程序举例 122

5．4 用数组名作函数参数 123

5．4．1 用数组元素作函数实参 124

5．4．2 用数组名作函数参数 124

上机实训 126

一、项目描述 126

二、项目要求 126

本章小结 126

习题 127

第6章 指针 129

6．1 指针的概念和指针变量的定义 130

6．1．1 指针的概念 130

6．1．2 指针变量的定义及初始化 131

6．2 C++指针的操作和运算 134

6．2．1 指针的加减运算 134

6．2．2 指针的关系运算 135

6．3 C++指针与保护 135

6．3．1 对内存只读的指针 135

6．3．2 指针型常量 135

6．4 C++指针与数组 136

6．4．1 数组名的实质 136

6．4．2 指针数组 137

6．4．3 应用举例 137

6．5 C++指针与函数 139

6．5．1 指针作为参数 140

6．5．2 指针作为返回值 141

6．6 C++堆内存空间 142

6．6．1 如何获得堆内存空间 142

6．6．2 释放内存 142

上机实训 144

一、项目描述 144

二、项目要求 144

本章小结 144

习题 145

第7章 自定义数据类型 147

7．1 枚举类型 148

7．2 结构体 150

7．3 结构体与函数 153

7．3．1 结构作为参数 153

7．3．2 结构作为返回值 154

7．4 结构数组与结构指针 155

7．4．1 结构数组 155

7．4．2 结构指针 155

上机实训 156

一、项目描述 156

二、项目要求 157

本章小结 157

习题 157

第8章 面向对象程序设计基础 159

8．1 面向对象的思想 160

8．1．1 结构化程序设计 160

8．1．2 面向对象程序设计 160

8．2 面向对象程序设计的基本概念 161

8．2．1 对象与类 161

8．2．2 消息 163

8．2．3 抽象性 164

8．2．4 封装性 164

8．2．5 继承性 165

8．2．6 多态性 166

上机实训 166

一、项目描述 166

二、项目要求 167

本章小结 167

习题 167

第9章 类和对象的创建 168

9．1 类和对象 169

9．1．1 类的声明及成员的访问控制 169

9．1．2 类的成员函数 170

9．1．3 对象的定义和引用 173

9．2 构造函数和析构函数 177

9．2．1 构造函数 177

9．2．2 带有默认参数的构造函数 180

9．2．3 析构函数 181

9．2．4 构造函数的重载 182

9．2．5 拷贝构造函数 183

9．2．6 类对象作为成员 187

9．3 对象数组与对象指针 188

9．3．1 对象数组 188

9．3．2 对象指针 190

9．3．3 指向对象本身的指针this 192

9．3．4 为对象动态分配内存 193

9．4 对象作为函数的参数 194

9．5 静态成员 195

9．5．1 静态数据成员 195

9．5．2 静态成员函数 196

9．6 友元 198

9．6．1 友元函数 198

9．6．2 友元成员 200

9．6．3 友元类 202

上机实训 203

一、项目描述 203

二、项目要求 204

本章小结 204

习题 205

第10章 类的继承与派生、多态与虚函数 208

10．1 类的层次与继承性 209

10．2 派生类 209

10．2．1 派生类的声明 209

10．2．2 派生类的访问权限 210

10．3 派生类的构造函数和析构函数 216

10．3．1 派生类构造函数和析构函数的执行顺序 216

10．3．2 派生类构造函数和析构函数的构建 216

10．4 多重继承 218

10．4．1 多重继承的概念 218

10．4．2 多重继承的声明 220

10．4．3 多重继承的构造函数和析构函数 220

10．4．4 虚基类 222

10．5 多态性 226

10．6 函数重载 227

10．7 运算符重载 228

10．7．1 运算符重载的基本概念 228

10．7．2 运算符重载为类的成员函数―成员运算符函数 229

10．7．3 运算符重载为类的友元函数―友元运算符函数 231

10．7．4 成员运算符函数与友元运算符函数的比较 234

10．7．5 “++”和“--”的重载 234

10．7．6 赋值运算符“=”的重载 234

10．7．7 函数调用运算符“（）”的重载 235

10．7．8 下标运算符“[ ]”的重载 235

10．7．9 类类型转换函数 235

10．8 虚函数 236

10．8．1 虚函数的引入 236

10．8．2 虚函数的定义和使用 237

10．8．3 虚函数的限制 239

10．9 抽象类 239

10．9．1 纯虚函数 239

10．9．2 抽象类 240

上机实训 240

一、项目描述 240

二、项目要求 240

本章小结 240

习题 241

第11章 流类库和输入/输出 245

11．1 输入/输出流的概念 246

11．2 流类库 246

11．3 输入/输出的格式控制 248

11．3．1 用ios类的成员函数进行格式控制 248

11．3．2 使用格式控制符进行格式控制 252

11．4 用户自定义数据类型的输入/输出 255

11．4．1 重载输出运算符“＜＜” 255

11．4．2 重载输入运算符“＞＞” 256

11．5 文件的输入/输出 257

11．5．1 文件的打开与关闭 257

11．5．2 文件的读写 258

11．6 应用举例 263

上机实训 265

一、项目描述 265

二、项目要求 265

本章小结 265

习题 266

参考文献 268