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本书的特点是实例丰富，重点突出，叙述深入浅出，分析问题透彻，既有完整的语法，又有大量的实例，突出程序设计的思想和方法，将C语言程序设计和C++程序设计有机地统一。特别适合作为计算机学科各应用型本科、专科的C语言程序设计和C++语言程序设计教材，也可作为其它理工科各专业的教材，也适合作为相关技术人员的自学参考书。

第1章  类和对象	1
1.1  从C到C++	3
1.1.1  C++的诞生	3
1.1.2  C++对C的扩充	3
1.1.3  面向对象和面向过程的区别	9
1.1.4  命名空间	12
1.2  面向对象程序设计的基本概念	17
1.2.1  类	17
1.2.2  对象	18
1.2.3  封装与数据隐藏	18
1.2.4  继承	18
1.2.5  多态性	19
1.2.6  消息	19
1.3  类和对象的定义	19
1.3.1  类的定义	20
1.3.2  成员函数的定义	23
1.3.3  类对象的定义	26
1.3.4  对象成员的访问	27
1.3.5  类对象的内存分配	32
1.3.6  this指针	33
1.4  构造函数和析构函数	35
1.4.1  构造函数的定义	35
1.4.2  构造函数的重载	38
1.4.3  带默认参数的构造函数	40
1.4.4  析构函数	42
1.4.5  拷贝构造函数和默认拷贝
构造函数	43
1.5  综合应用举实例	48
习题1	50
第2章  类和对象的进一步应用	55
2.1  对象的进一步应用	57
2.1.1  堆对象	57
2.1.2  对象数组	57
2.1.3  类对象作为成员	59
2.1.4  面向对象程序中的常量	62
2.2  静态成员	65
2.2.1  静态数据成员	65
2.2.2  静态成员函数	67
2.3  友元函数和友元类	71
2.3.1  友元函数	71
2.3.2  友元类	75
2.4  string类	77
2.4.1  char型字符串	77
2.4.2  string型字符串定义	77
2.4.3  string类构造函数	78
2.4.4  string类成员函数	79
2.5  综合应用实例	82
习题2	86
第3章  继承与派生	91
3.1  继承与派生的基础知识	93
3.1.1  继承与派生的基本概念	93
3.1.2  派生类的声明方式	94
3.1.3  派生类的构成	97
3.2  类的继承方式	98
3.2.1  公有继承	98
3.2.2  私有继承	100
3.2.3  保护继承	102
3.2.4  继承方式的总结和比较	102
3.3  派生类的构造函数与析构函数	103
3.3.1  简单派生类的构造函数	104
3.3.2  析构函数	105
3.3.3  复杂派生类构造函数和析构
函数	106
3.3.4  派生友元类	109
3.4  基类对象与派生类对象的相互
转换	110
3.5  多重继承	112
3.5.1  多重继承的定义	112
3.5.2  多重继承中的二义性问题	114
*3.6  虚继承和虚基类	119
3.6.1  虚继承和虚基类的定义	119
3.6.2  虚基类及其派生类构造函数
执行顺序	122
3.7  C++ 11新特性之继承构造函数和
委派构造函数	124
3.7.1  继承构造函数	124
3.7.2  委派构造函数	125
3.8  综合应用实例	126
习题3	139
第4章  多态性	147
4.1  多态性的概念	149
4.2  运算符重载	149
4.2.1  运算符重载概述	149
4.2.2  运算符重载的实现	150
4.2.3  单目运算符重载	151
4.2.4  双目运算符重载	153
4.2.5  赋值运算符重载	156
4.2.6  下标运算符[ ]重载	159
4.2.7  关系运算符重载	161
4.2.8  类型转换运算符重载	163
4.2.9  函数对象	164
4.3  联编和虚函数	165
4.3.1  静态联编和动态联编	165
4.3.2  虚函数的引入	165
4.3.3  虚函数的定义	168
4.3.4  动态联编的工作机制	170
4.3.5  虚析构函数	171
4.4  纯虚函数和抽象类	173
4.4.1  纯虚函数	173
4.4.2  抽象类	173
4.5  综合应用实例	176
习题4	181
第5章  输入/输出流	183
5.1  输入/输出流的基本概念	185
5.1.1  从C语言的输入/输出函数
到C++的输入/输出流	185
5.1.2  流的概念及流类库	186
5.1.3  流的深入探讨	187
5.2  面向标准设备的输入/输出流	188
5.2.1  标准流对象	188
5.2.2  标准输入/输出流的
格式化	189
5.2.3  用流成员函数实现输入/
输出	195
5.3  面向文件的输入/输出流	197
5.3.1  文件流类与文件流对象	197
5.3.2  文件的打开和关闭	198
5.3.3  文本文件的输入/输出
（读/写）	200
5.3.4  二进制文件的输入/输出
（读/写）	202
5.3.5  文件的随机访问	204
5.4  面向内存的字符串流	206
5.5  自定义数据类型的输入/输出	210
5.6  综合应用实例	211
习题5	216
第6章  异常处理	219
6.1  异常的概念	221
6.1.1  错误处理的复杂性	221
6.2  异常处理机制	222
6.2.1  异常处理机制的组成	222
6.2.2  异常处理的实现	222
6.3  异常处理规范	227
6.4  标准库中的异常类	229
6.5  C++11引入的异常处理	230
6.6  综合应用实例	231
习题6	236
第7章  模板	237
7.1  模板的概念	239
7.2  函数模板	239
7.2.1  函数模板语法	240
7.2.2  函数模板实例化	241
7.2.3  函数模板中模板参数隐式
转换产生的错误	243
7.2.4  用户定义的参数类型	245
7.2.5  函数模板和模板函数	247
7.2.6  使用函数模板需要注意的
问题	247
7.3  类模板	248
7.3.1  类模板的语法	249
7.3.2  类模板实例化	250
7.3.3  类模板的派生和继承	258
7.3.4  使用类模板的注意事项	260
7.4  C++11标准的模板新内容	261
7.4.1  模板的右尖括号	261
7.4.2  别名模板	261
7.4.3  函数模板的默认参数	262
7.4.4  变长参数	264
7.5  综合应用实例	266
习题7	271
第8章  标准模板库(STL)的介绍及应用	273
8.1  标准模板库（STL）的概念	275
8.1.1  什么是STL	275
8.1.2  STL的组成部分	275
8.1.3  STL对C++的影响	276
8.2  容器	276
8.2.1  容器简介	276
8.2.2  容器的结构	277
8.2.3  容器的使用	278
8.3  迭代器	284
8.3.1  输入迭代器	285
8.3.2  输出迭代器	285
8.3.3  前向迭代器	286
8.3.4  双向迭代器	287
8.3.5  随机存取迭代器	287
8.3.6  迭代器的使用	287
8.4  算法	288
8.4.1  算法和函数对象	288
8.4.2  算法分类介绍	289
8.5  综合应用实例	293
习题8	296
第9章  面向对象程序设计实例	297
9.1  图书管理系统需求分析	299
9.1.1  需求分析的任务	299
9.1.2  图书管理系统需求描述	299
9.1.3  图书管理系统需求	299
9.2  图书管理系统需求模型	300
9.2.1  图书管理系统用例图	300
9.2.2  图书管理系统用例规约	301
9.3  图书管理系统设计	308
9.3.1  分析类	308
9.3.2  顺序图	308
9.3.3  设计类图	309
9.3.4  系统结构设计	310
9.4  图书管理系统的实现	311
9.4.1  类的定义	311
9.4.2  类的实现	313
9.4.3  用户界面设计	322
9.4.4  系统主函数	323
9.4.5  系统管理员功能模块	325
9.4.6  普通管理员功能	328
习题9	331
附录A  常用容器与算法介绍	332
A.1  常用容器	332
A.1.1  向量（vector）	332
A.1.2  列表（list）	334
A.1.3  双队列（deque）	336
A.1.4  栈（stack）	339
A.1.5  队列（queue）	339
A.2  常用算法	340
A.2.1  非修正算法	340
A.2.2  修正算法	341
A.2.3  排序算法	343
A.2.4  数值计算算法	344
附录B  C++新特性	345
附录C  C/C++跨平台开源开发环境——
Code::Blocks	351
参考文献	356

本书主要作者都是有着丰富教学经验的一线教师，从事C/C++语言程序设计课程教学多年，深知学生在学习C++语言程序设计这门课程后，对程序设计方法、算法设计、调试程序、习题解答的茫然和疑惑，因此本书在介绍理论知识、相关概念和语言语法时，始终强调其在程序设计中的作用，使语言语法与程序设计相结合。同类书籍大部分偏重于对语言语法和概念的介绍，虽然在书中有针对一个语法和知识点的程序例子，但学生对每章内容在实际程序设计中的作用缺乏了解，而本书每章节后都附有针对性较强的应用实例分析，尽可能使初学者在学习每章的内容后，拿到题目就能够独立进行程序设计、解决实际问题，而不至于无从下手。本书有以下五个鲜明特点。
第一，改变了传统的教学模式：先讲C语言程序设计，再讲C++对C语言的扩展、面向对象的程序设计。本教材将 C/C++ 语言的学习很好地融在一起，让读者把面向过程和面向对象的程序设计方法有机地结合在一起，面向过程和面向对象两分册都统一使用Visual Studio 2013编译器。 
第二，改变了传统教材以语言、语法学习为重点的缺陷，从基本的语言、语法学习上升到程序的“设计、算法、编程、调试”层次。为了让学生更好地掌握程序开发思想、方法和算法，书中提供了大量简短、精辟的代码有助于初学者学习解决问题的精髓，并且在每章后都有一节关于程序综合设计的内容，有一个或多个较大的程序，帮助读者更好地掌握程序设计方法和解决实际问题的能力。
第三，强调程序的设计方法，大量例题有流程图、N-S图和UML图，即突出程序的算法和设计而不仅仅是语法和编程，培养学生程序设计能力和程序调试技能，养成好的编程习惯，为专业程序员的培养打下好的基础。
第四，培养学生面向对象程序设计的能力，引导学生建立程序设计的大局观，帮助学生掌握从客观事物中抽象出C++类的方法。通过系统的学习，使学生的编程能力上一个台阶，具备解决复杂问题的程序设计能力。
第五，根据当前实际大型软件项目开发的需要，加大了异常处理、模板等内容，新增STL标准模板库，并通过流行的UML工具设计C++类。
本教材的编写充分考虑了目前应用型本科C/C++语言程序设计课程教学的实际情况和存在的问题：
第一，学生在大一阶段的基础课程较多，不可能投入过多的精力来学习本门课程。
第二，大学生对这门课学习的期望值很高，但对学习时可能遇到的困难估计不足。
第三，大学生现有的上机实践条件大大改善，特别有利于贯彻先进的精讲多练的教学思想。
第四，学生学会了语言的语法，仍不具备解决实际问题的能力，学生的程序设计、算法设计、编程、调试能力相对较差。
本教材正是考虑了学生的这些实际问题，进而精心编写的一套面向应用型本科的C/C++语言程序设计教程，特别适合于分两个学期系统讲授C/C++语言程序设计。第一学期讲授面向过程分册，第二学期讲授面向对象分册。
本分册共分9章，第1～4章主要阐述面向对象程序设计的重要概念：类和对象、继承与派生、虚函数与多态性。第5章介绍输入/输出流技术，第6章主要介绍异常的概念、异常的产生及异常的处理机制，第7章和第8章介绍模板和STL标准模板库，第9章主要讲述面向对象的分析与设计方法，并以实例形式详细介绍如何用C++语言进行程序设计。
为了方便使用本教材的教师备课，我们还提供了配套的电子教案公开放在网站上，供任课教师自由下载使用。相信我们多年的教学经验会对广大师生的教和学有所帮助。建议本分册的教学学时为60学时，其中理论教学44学时，课内上机实践16学时，课外上机不少于32学时。
本教材的编写得到了河南省计算机学会的大力支持，其组织河南多所高校编写了高等教育计算机学科“应用型”系列教材。参编本教材的高校有中原工学院、郑州大学、河南科技大学、郑州轻工业学院。
本书由郑秋生任主编，第1章和附录A由张晓玲（河南科技大学）和夏敏捷编写，第2章和第3章由王海龙和苏安婕编写，第4章由王文奇编写，第5章由王璐编写，第6章和第7章由宋宝卫（郑州轻工业学院）编写，第8章由李晓宇（郑州大学）编写，第9章由刘凤华编写，附录B和C由郑秋生编写。全书最终由中原工学院郑秋生教授修改并统稿。郑州大学王黎明为本书提出了改进意见，在此谨向他们表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，时间仓促，书中难免有错，敬请广大读者批评指正，在此表示感谢。


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C/C++程序设计教程——面向对象分册（第3版）