C++程序设计:思想与方法 慕课版(第3版)/翁惠玉

《C++程序设计——思想与方法（第3版）》一书是上海交通大学资深教学型老师的倾力之作，为解决读者在学习程序设计时遇到的诸多问题，作者将多年的教学经验，以及程序设计的思想和方法总结在本书中，并将书中的重点、难度、案例操作录制了教学视频，读者在学习过程中，可扫描二维码打开视频，畅想名师的讲解。

本书主要内容包括：程序的基本组成，分支程序设计，循环程序设计，批量数据处理——数组，过程封装——函数，间接访问——指针，数据封装——结构体，模块化开发，创建新的类型，运算符重载，组合与继承，泛型机制——模板，输入输出与文件，异常处理，容器与迭代器。

翁惠玉 博士, 现为上海交通大学副教授，从事计算机网络和信息系统的研究，并长期担任上海交通大学ACM试点班的程序设计、数据结构和计算机网络等课程的主讲教师。程序设计2004年被评为上海市精品课程。在教学方面，翁老师曾多次获重量和上海市的教学成果奖，还多次获得上海交通大学的优秀教学奖。 俞勇，上海交通大学教授、博士生导师，国务院特殊津贴获得者、全国模范教师。先后主持教育部教育教学改革项目2项、获得重量和上海市教学成果奖8项、上海市优秀教材奖2项，并3次率队夺得ACM国际大学生程序设计竞赛全球总冠军。

第1章 绪论  1 1.1  程序设计概述  1 1.2  计算机组成  1 1.2.1  计算机硬件  2 1.2.2  计算机软件  3 1.3  程序设计语言  3 1.3.1  机器语言  3 1.3.2  汇编语言  4 1.3.3  高级语言  4 1.3.4  C++语言  5 1.4  程序设计过程  5 1.4.1  算法设计  5 1.4.2  编码  8 1.4.3  编译和链接  8 1.4.4  调试与维护  8 1.5  小结  9 1.6  习题  9 第2章  程序的基本组成  11 2.1  程序的基本结构  11 2.1.1  注释  12 2.1.2  预编译  12 2.1.3  名字空间  13 2.1.4  主程序  13 2.2  常量与变量  14 2.2.1  变量定义  14 2.2.2  数据类型  16 2.2.3  常量与符号常量  21 *2.2.4  C++11的扩展  24 2.3  数据的输入/输出  25 2.3.1  数据的输入  25 2.3.2  数据的输出  26 2.4  算术运算  27 2.4.1  算术表达式  27 2.4.2  各种类型的数值间的混合运算  27 2.4.3  强制类型转换  27 2.4.4  数学函数库  28 *2.4.5  C++11的扩展  29 2.5  赋值运算  29 2.5.1  赋值表达式  29 2.5.2  赋值的嵌套  30 2.5.3  复合赋值运算  31 2.5.4  自增和自减运算符  32 2.6  程序规范及常见错误  33 2.7  小结  34 2.8  习题  34 第3章  分支程序设计  37 3.1  关系表达式  37 3.2  逻辑表达式  38 3.3  if语句  39 3.3.1  if语句的格式  39 3.3.2  if语句的嵌套  43 3.3.3  条件表达式  44 3.4  switch语句及其应用  46 3.5  编程规范及常见错误  52 3.6  小结  52 3.7  习题  53 第4章  循环程序设计  56 4.1  计数循环  56 4.1.1  for语句  56 4.1.2  for语句的进一步讨论  61 4.1.3  for循环的嵌套  61 *4.1.4  C++11的扩展  62 4.2  break和continue语句  62 4.3  基于哨兵的循环  64 4.3.1  while语句  64 4.3.2  do-while语句  68 4.4  循环的中途退出  69 *4.5  枚举法  70 *4.6  贪婪法  73 4.7  编程规范及常见错误  75 4.8  小结  75 4.9  习题  75 第5章  批量数据处理——数组  79 5.1  一维数组  79 5.1.1  一维数组的定义  79 5.1.2  一维数组元素的引用  80 5.1.3  一维数组的内存映像  81 5.1.4  一维数组的应用  81 *5.1.5  C++11的扩展  83 5.2  查找  84 5.2.1  顺序查找  84 5.2.2  二分查找  85 5.3  排序  87 5.3.1  直接选择排序法  87 5.3.2  冒泡排序法  89 5.4  二维数组  90 5.4.1  二维数组的定义  91 5.4.2  二维数组元素的引用  91 5.4.3  二维数组的内存映像  92 5.4.4  二维数组的应用  92 5.5  字符串  96 5.5.1  字符串的存储及初始化  96 5.5.2  字符串的输入/输出  97 5.5.3  字符串处理函数  97 5.5.4  字符串的应用  98 5.6  编程规范及常见错误  100 5.7  小结  101 5.8  习题  101 第6章  过程封装——函数  104 6.1  函数定义  105 6.1.1  函数的基本结构  105 6.1.2  return语句  105 6.1.3  函数示例  105 6.2  函数的使用  108 6.2.1  函数原型的声明  108 6.2.2  函数调用  109 6.2.3  将函数与主程序放在一起  109 6.2.4  函数调用过程  110 6.3  变量的作用域  113 6.4  变量的存储类别  115 6.4.1  自动变量  115 6.4.2  静态变量  115 6.4.3  寄存器变量  117 6.4.4  外部变量  117 6.5  数组作为函数参数  119 6.6  带默认值的函数  124 6.7  内联函数  125 6.8  重载函数  126 6.9  函数模板  128 6.10  递归函数  129 6.10.1  递归函数的基本概念  129 6.10.2  递归函数的应用  131 *6.11  基于递归的算法  136 6.11.1  回溯法  136 6.11.2  分治法  140 6.11.3  动态规划  143 *6.12  C++11的扩展  146 6.12.1  constexpr函数  146 6.12.2  尾置返回类型  146 6.13  编程规范及常见错误  147 6.14  小结  147 6.15  习题  148 第7章  间接访问——指针  151 7.1  指针的概念  151 7.1.1  指针与间接访问  151 7.1.2  指针变量的定义  151 7.1.3  指针的基本操作  152 *7.1.4  C++11的扩展  155 7.2  指针运算与数组  155 7.2.1  指针运算  155 7.2.2  用指针访问数组  156 7.3  动态内存分配  156 7.3.1  动态变量  156 7.3.2  动态变量的创建  157 7.3.3  动态变量的消亡  158 7.3.4  内存泄漏  158 7.3.5  查找new操作的失误  158 7.3.6  动态变量应用  159 *7.3.7  C++11的扩展  160 7.4  字符串再讨论  161 7.5  指针与函数  161 7.5.1  指针作为形式参数  161 7.5.2  数组作为函数参数再讨论  164 7.5.3  字符串作为函数的参数  166 7.5.4  返回指针的函数  166 7.6  引用类型与函数  167 7.6.1  引用类型  167 7.6.2  引用传递  169 7.6.3  返回引用的函数  171 *7.6.4  C++11的扩展  171 7.7  指针数组与多级指针  172 7.7.1  指针数组  172 *7.7.2  main函数的参数  173 *7.7.3  多级指针  175 *7.7.4  动态二维数组  176 7.8  函数指针  177 7.8.1  指向函数的指针  177 7.8.2  函数指针作为函数参数  178 7.8.3  用于菜单选择  180 *7.8.4  C++11的扩展  181 7.9  编程规范及常见错误  183 7.10  小结  183 7.11  习题  184 第8章  数据封装——结构体  186 8.1  记录的概念  186 8.2  记录的使用  187 8.2.1  结构体类型的定义  187 8.2.2  结构体类型的变量的定义  188 8.2.3  结构体类型的变量的使用  189 8.3  结构体作为函数的参数  190 8.4  链表  192 8.4.1  链表的概念  192 8.4.2  单链表的存储  193 8.4.3  单链表的操作  193 8.5  编程规范及常见错误  198 8.6  小结  198 8.7  习题  198 第9章  模块化开发  200 9.1  结构化程序设计  200 9.2  自顶向下分解  200 9.2.1  顶层分解  201 9.2.2  prn_instruction的实现  201 9.2.3  play函数的实现  201 9.2.4  get_call_from_user的实现  202 9.3  模块划分  203 9.4  设计自己的库  209 9.5  编程规范及常见错误  214 9.6  小结  214 9.7  习题  214 第10章  创建新的类型  216 10.1  面向对象程序设计  216 10.1.1  抽象的过程  216 10.1.2  面向对象程序设计的特点  217 10.1.3  库和类  218 10.2  类的定义  224 10.3  对象的使用  228 10.3.1  对象的定义  228 10.3.2  对象的操作  228 10.3.3  this指针  230 10.4  对象的构造与析构  231 10.4.1  对象的构造  231 10.4.2  对象的析构  235 10.4.3  类与对象应用实例  237 *10.4.4  C++11的扩展  240 10.5  const与类  242 10.5.1  常量数据成员  242 10.5.2  常量对象  243 10.5.3  常量成员函数  243 10.6  静态成员  244 10.6.1  静态数据成员  244 10.6.2  静态成员函数  245 10.6.3  静态常量成员  247 10.7  友元  248 10.8  编程规范及常见错误  250 10.9  小结  250 10.10  习题  251 第11章  运算符重载  254 11.1  运算符重载的意义  254 11.2  运算符重载的方法  255 11.3  5个特殊运算符的重载  259 11.3.1  赋值运算符的重载  259 11.3.2  下标运算符的重载  260 11.3.3  函数调用运算符的重载  261 11.3.4  ++和--运算符的重载  262 11.3.5  输入/输出运算符的重载  265 *11.3.6  C++11的扩展  267 11.4  自定义类型转换函数  267 11.4.1  内置类型到类类型的转换  268 11.4.2  类类型到其他类型的转换  268 *11.4.3  C++11的扩展  269 11.5  运算符重载的应用  269 11.5.1  完整的Rational类的定义和使用  269 11.5.2  完整的DoubleArray类的定义和使用  272 11.6  编程规范及常见错误  275 11.7  小结  276 11.8  习题  276 第12章  组合与继承  279 12.1  组合  279 12.2  继承  284 12.2.1  派生类的定义  285 12.2.2  继承的应用  288 12.2.3  重定义基类的函数  292 12.2.4  派生类对象的赋值  293 12.2.5  派生类作为基类  294 12.3  运行时的多态性  295 12.3.1  将派生类对象隐式转换为基类对象  295 12.3.2  多态性与虚函数  297 12.3.3  虚析构函数  300 *12.3.4  C++11的扩展  300 12.4  纯虚函数和抽象类  301 12.4.1  纯虚函数  301 12.4.2  抽象类  301 12.5  编程规范及常见错误  302 12.6  小结  302 12.7  习题  302 第13章  泛型机制——模板  305 13.1  类模板的定义  305 13.2  类模板的实例化  307 13.3  模板的编译  308 13.4  非类型参数和参数的默认值  308 13.5  类模板的友元  309 13.5.1  普通友元  309 13.5.2  模板的特定实例的友元  310 13.6  类模板作为基类  314 13.7  编程规范及常见错误  314 13.8  小结  315 13.9  习题  315 第14章  输入/输出与文件  316 14.1  流与标准库  316 14.2  输入/输出缓冲  317 14.3  基于控制台的输入/输出  318 14.3.1  输出流  318 14.3.2  输入流  320 14.3.3  格式化的输入/输出  323 14.4  基于文件的输入/输出  326 14.4.1  文件的概念  326 14.4.2  文件和流  327 14.4.3  文件的顺序访问  329 14.4.4  文件的随机访问  331 14.4.5  用流式文件处理含有记录的文件  333 14.5  基于字符串的输入/输出  339 14.6  编程规范及常见错误  340 14.7  小结  340 14.8  习题  340 第15章  异常处理  343 15.1  传统的异常处理方法  343 15.2  异常处理机制  343 15.2.1  异常抛出  344 15.2.2  异常捕获  345 15.3  异常规格说明  350 15.4  编程规范及常见错误  351 15.5  小结  351 15.6  习题  351 第16章  容器和迭代器  353 16.1  容器  353 16.2  迭代器  353 16.3  容器和迭代器的设计示例  354 16.3.1  用数组实现的容器  354 16.3.2  用链表实现的容器  357 16.4  小结  359 16.5  习题  360 参考文献  361