C++程序設(shè)計(jì)（第3版）

第 1章 用C++來解決問題1
1．1 解決問題 1
1．1．1 分析（提問、考察、研究） 1
1．1．2 設(shè)計(jì)（模型、思考、計(jì)劃、策劃、模式、綱要） 4
1．1．3 算法模式 5
1．1．4 算法設(shè)計(jì)示例 6
1．1．5 實(shí)現(xiàn)（完成、操作、使用） 7
1．1．6 一段C++程序 7
1．1．7 測(cè)試 8
1．2 對(duì)象、類型與變量 9
本章小結(jié) 11
練習(xí)題 12
解決問題：請(qǐng)編寫一個(gè)算法 12
第 2章 C++基礎(chǔ) 14
2．1 C++程序的組成部分 14
2．1．1 標(biāo)記：一個(gè)程序的最小零件 16
2．1．2 特殊符號(hào) 17
2．1．3 標(biāo)識(shí)符 17
2．1．4 關(guān)鍵字 18
2．1．5 注釋 18
2．1．6 C++字面常量 19
2．2 語句 21
2．2．1 cout輸出語句 22
2．2．2 賦值與類型轉(zhuǎn)換 22
2．2．3 cin輸入語句 24
2．3 算術(shù)表達(dá)式 25
2．3．1 整數(shù)算術(shù)運(yùn)算 27
2．3．2 整數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)的混合運(yùn)算 28
2．3．3 const對(duì)象 29
2．4 先提示再輸入 30
2．5 程序?qū)崿F(xiàn)中的錯(cuò)誤與警告 32
2．5．1 在編譯時(shí)被檢測(cè)到的錯(cuò)誤與警告 33
2．5．2 編譯時(shí)的警告信息 35
2．5．3 連接時(shí)錯(cuò)誤 36
2．5．4 運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤 37
2．5．5 意向性錯(cuò)誤 37
2．5．6 當(dāng)軟件的設(shè)計(jì)與問題說明不相符時(shí) 38
本章小結(jié) 39
練習(xí)題 40
編程技巧 43
編程項(xiàng)目 44
第3章 自由函數(shù)的運(yùn)用 48
3．1 cmath函數(shù) 48
3．2 使用cmath函數(shù)解決問題 50
3．2．1 分析 50
3．2．2 設(shè)計(jì) 50
3．2．3 實(shí)現(xiàn) 52
3．3 調(diào)用已被文檔化的函數(shù) 53
3．3．1 前置條件與后置條件 53
3．3．2 函數(shù)頭信息 54
3．3．3 實(shí)參與形參的關(guān)聯(lián) 56
3．3．4 面向int、char和bool這些類型的一些函數(shù) 58
本章小結(jié) 61
練習(xí)題 61
編程技巧 63
編程項(xiàng)目 63
第4章 自由函數(shù)的實(shí)現(xiàn) 66
4．1 實(shí)現(xiàn)屬于自己的函數(shù) 66
4．1．1 測(cè)試驅(qū)動(dòng)器 69
4．1．2 只有一條返回語句的函數(shù) 70
4．2 分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 71
4．2．1 分析 71
4．2．2 設(shè)計(jì) 72
4．2．3 實(shí)現(xiàn) 72
4．2．4 測(cè)試 74
4．2．5 標(biāo)識(shí)符的域 74
4．2．6 函數(shù)名的域 76
4．2．7 全局標(biāo)識(shí)符 76
4．3 void函數(shù)與引用型形參 77
4．4 const的引用型形參 80
本章小結(jié) 82
練習(xí)題 83
編程技巧 84
編程項(xiàng)目 85
第5章 發(fā)送消息 89
5．1 為真實(shí)世界建模 89
5．1．1 BankAccount對(duì)象 90
5．1．2 類與對(duì)象的圖解 92
5．2 發(fā)送消息 93
5．3 string對(duì)象 95
5．3．1 訪問性方法 95
5．3．2 修改性方法 96
5．3．3 為string對(duì)象本身定義的操作符 97
5．4 ostream和istream的成員函數(shù) 99
5．5 另一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)類：Grid 103
5．5．1 Grid對(duì)象的其他操作 105
5．5．2 不滿足前置條件的情況 108
5．5．3 即使函數(shù)沒有任何實(shí)參也必須用()來調(diào)用 109
5．6 類和函數(shù)為何而存在 109
本章小結(jié) 111
練習(xí)題 112
編程技巧 114
編程項(xiàng)目 116
第6章 成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn) 120
6．1 在頭文件中定義類 120
6．2 實(shí)現(xiàn)類的成員函數(shù) 124
6．2．1 實(shí)現(xiàn)構(gòu)造函數(shù) 124
6．2．2 實(shí)現(xiàn)修改型的類成員函數(shù) 125
6．2．3 實(shí)現(xiàn)訪問型的成員函數(shù) 126
6．3 默認(rèn)構(gòu)造函數(shù) 129
6．4 狀態(tài)型對(duì)象模式 131
6．4．1 構(gòu)造函數(shù) 131
6．4．2 修改型函數(shù) 131
6．4．3 訪問型函數(shù) 132
6．4．4 命名約定 132
6．4．5 public還是private 133
6．4．6 將接口從實(shí)現(xiàn)中分離 133
6．5 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)準(zhǔn)則 135
6．5．1 類的內(nèi)聚力 136
6．5．2 為什么const只用來修飾訪問型函數(shù)，卻不用于修改型函數(shù) 136
本章小結(jié) 139
練習(xí)題 140
編程技巧 141
編程項(xiàng)目 143
第7章 選擇操作 149
7．1 實(shí)現(xiàn)選擇控制 149
7．1．1 保護(hù)性動(dòng)作模式 150
7．1．2 if語句 150
7．2 關(guān)系運(yùn)算符 152
7．3 替代性動(dòng)作模式 153
7．4 選擇操作結(jié)構(gòu)中的語句塊 157
7．5 bool對(duì)象 158
7．5．1 布爾運(yùn)算 160
7．5．2 運(yùn)算符優(yōu)先規(guī)則 160
7．5．3 布爾運(yùn)算符||與grid對(duì)象 161
7．5．4 短路式布爾評(píng)估 163
7．6 bool成員函數(shù) 164
7．7 多重選擇操作 166
7．7．1 另一個(gè)示例：字母等級(jí)評(píng)定 168
7．7．2 多路返回 169
7．8 測(cè)試多重選擇操作 170
7．9 assert函數(shù) 171
7．10 switch語句 173
本章小結(jié) 177
練習(xí)題 177
編程技巧 180
編程項(xiàng)目 181
第8章 重復(fù)操作 188
8．1 實(shí)現(xiàn)重復(fù)控制 188
8．2 算法模式：確定性循環(huán) 189
8．2．1 for語句 191
8．2．2 賦值操作符與其他增量運(yùn)算的結(jié)合 192
8．2．3 對(duì)Grid對(duì)象使用確定性循環(huán) 194
8．3 確定性循環(huán)模式的應(yīng)用 196
8．3．1 分析 196
8．3．2 設(shè)計(jì) 197
8．3．3 實(shí)現(xiàn) 198
8．3．4 測(cè)試 199
8．3．5 檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)應(yīng)該怎么做 200
8．4 算法模式：不確定性循環(huán) 201
8．4．1 使用while語句實(shí)現(xiàn)確定性循環(huán)模式 202
8．4．2 對(duì)Grid對(duì)象使用不確定性循環(huán) 203
8．4．3 設(shè)置了崗哨的不確定性循環(huán) 204
8．4．4 用cin >>來充當(dāng)循環(huán)測(cè)試 204
8．4．5 無限循環(huán) 206
8．5 do while語句 208
8．6 循環(huán)的選擇與設(shè)計(jì) 210
8．6．1 確定要使用的循環(huán)類型 210
8．6．2 確定循環(huán)測(cè)試部分 211
8．6．3 編寫要重復(fù)執(zhí)行的語句 211
8．6．4 確保循環(huán)會(huì)越來越接近終止條件 211
8．6．5 在必要情況下做好相關(guān)對(duì)象的初始化操作 211
本章小結(jié) 212
練習(xí)題 213
編程技巧 216
編程項(xiàng)目 218
第9章 文件流 224
9．1 ifstream對(duì)象 224
9．2 將確定性循環(huán)模式應(yīng)用于磁盤文件 227
9．2．1 讓處理過程終止于文件結(jié)束符 227
9．2．2 讓用戶選擇文件名 229
9．3 使用不確定性循環(huán)處理更復(fù)雜的磁盤文件輸入 229
9．3．1 數(shù)字與字符串的混合 231
9．3．2 getline函數(shù) 231
9．4 ofstream對(duì)象 234
本章小結(jié) 234
練習(xí)題 235
編程技巧 235
編程項(xiàng)目 236
第 10章 vector 238
10．1 C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的vector類 238
10．1．1 訪問集合中的個(gè)別元素 239
10．1．2 用確定的for循環(huán)來處理vector 240
10．1．3 處理vector中的前n個(gè)元素 241
10．1．4 檢查下標(biāo)出界 242
10．1．5 vector：：capacity、vector：：resize與操作符= 243
10．2 順序搜索 245
10．3 發(fā)送消息給vector中的各對(duì)象 247
10．4 vector的實(shí)參 形參關(guān)聯(lián) 251
10．5 排序 253
10．6 二分搜索法 258
本章小結(jié) 262
練習(xí)題 262
編程技巧 267
編程項(xiàng)目 270
第 11章 泛型容器 278
11．1 容器類 278
11．1．1 傳遞類型實(shí)參 279
11．1．2 模板 279
11．2 Set類 282
11．2．1 構(gòu)造函數(shù)Set() 283
11．2．2 bool contains(Type const&value) const 283
11．2．3 void insert(Type const&element) 284
11．2．4 bool remove(Type const&removalCandidate) 284
11．3 迭代器模式 285
本章小結(jié) 287
練習(xí)題 288
編程技巧 288
編程項(xiàng)目 290
第 12章 指針與內(nèi)存管理 294
12．1 內(nèi)存因素考量 294
12．1．1 指針 295
12．1．2 指向?qū)ο?300
12．2 原生的C數(shù)組 302
12．2．1 原生數(shù)組與vector之間的差異 303
12．2．2 數(shù)組與指針的聯(lián)系 303
12．2．3 傳遞原生數(shù)組實(shí)參 304
12．3 用new操作符分配內(nèi)存 305
12．4 delete操作符 309
12．5 用C的struct構(gòu)建單向鏈接結(jié)構(gòu)體 310
12．5．1 用單向鏈接數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)list類 312
12．5．2 add(std：：string) 313
12．5．3 get(int index) 314
12．5．4 remove(stringremovalCandidate) 314
本章小結(jié) 316
練習(xí)題 317
編程技巧 318
編程項(xiàng)目 319
第 13章 存儲(chǔ)vector的vector 324
13．1 存儲(chǔ)vector的vector 324
13．2 Matrix類 325
13．2．1 標(biāo)量乘法 328
13．2．2 矩陣加法 328
13．3 原生的二維數(shù)組 330
13．4 擁有兩個(gè)以上下標(biāo)的數(shù)組 331
本章小結(jié) 333
練習(xí)題 333
編程技巧 336
編程項(xiàng)目 336
附錄 自測(cè)題答案 342