一、 版本說(shuō)明
本書是《C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第4版）》的姊妹篇。《C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》第1版于1999年出版，第2版于2001年出版，第3版于2003年出版。在前三版基礎(chǔ)上，廣泛聽取了讀者和同行的建議，參考了最新的資料，并根據(jù)作者本人在授課過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同的教學(xué)要求，將這本書分成了兩個(gè)不同的版本： 《C++程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程》和《C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第四版）》。本書適合用于程序設(shè)計(jì)課程學(xué)時(shí)較少的學(xué)校和專業(yè)。
與《C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第3版）》相比，本書主要在以下方面作了修訂：
1. 去掉了原來(lái)的第9、10、12、13章。
2. 從第4章開始，每章編寫了新的綜合實(shí)例“個(gè)人銀行賬戶管理程序”.
3. 部分例題有更新。
與《C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第4版）》相比，去年了第9、10、12章，去掉了每章的“深度探索”一節(jié)。
二、 本書的編寫背景
C++是從C語(yǔ)言發(fā)展演變而來(lái)的一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。C++語(yǔ)言的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在兩個(gè)方面： 一是兼容C，二是支持面向?qū)ο蟮姆椒ā?br />面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)（OOP）方法將數(shù)據(jù)及對(duì)數(shù)據(jù)的操作方法封裝在一起，作為一個(gè)相互依存、不可分離的整體--對(duì)象。對(duì)同類型對(duì)象抽象出其共性，形成類。類中的大多數(shù)數(shù)據(jù)，只能用本類的方法進(jìn)行處理。類通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的外部接口，與外界發(fā)生關(guān)系，對(duì)象與對(duì)象之間通過(guò)消息進(jìn)行通訊。這樣，程序模塊間的關(guān)系簡(jiǎn)單，程序模塊的獨(dú)立性、數(shù)據(jù)的安全性具有良好的保障，通過(guò)繼承與多態(tài)性，使程序具有很高的可重用性，使得軟件的開發(fā)和維護(hù)都更為方便。
由于面向?qū)ο蠓椒ǖ耐怀鰞?yōu)點(diǎn)，目前它已經(jīng)成為開發(fā)大型軟件時(shí)所采用的主要方法。而C++語(yǔ)言是應(yīng)用最廣泛的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言之一。
長(zhǎng)期以來(lái)，C++語(yǔ)言被認(rèn)為是較難使用的專業(yè)開發(fā)語(yǔ)言，特別是對(duì)于程序設(shè)計(jì)類課程學(xué)時(shí)較少的學(xué)校和專業(yè)，很難開設(shè)C++程序設(shè)計(jì)課程。
實(shí)際上面向?qū)ο蠓椒ǖ某霈F(xiàn)，是程序設(shè)計(jì)方法發(fā)展的一個(gè)返樸歸真過(guò)程。軟件開發(fā)從本質(zhì)上講，就是對(duì)軟件所要處理的問(wèn)題域進(jìn)行正確的認(rèn)識(shí)，并把這種認(rèn)識(shí)正確地描述出來(lái)。面向?qū)ο蠓椒ㄋ鶑?qiáng)調(diào)的基本原則，就是直接面對(duì)客觀存在的事物來(lái)進(jìn)行軟件開發(fā)，將人們?cè)谌粘Ｉ�活中�?xí)慣的思維方式和表達(dá)方式應(yīng)用在軟件開發(fā)中，使軟件開發(fā)從過(guò)分專業(yè)化的方法、規(guī)則和技巧中回到客觀世界，回到人們通常的思維。
雖然C++語(yǔ)言是從C語(yǔ)言發(fā)展而來(lái)的，但是學(xué)習(xí)C++可以不必從C語(yǔ)言開始，C++本身是一個(gè)完整的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，是可以作為入門的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)學(xué)習(xí)的。
本書就是針對(duì)初學(xué)者的入門教程，適合用于開設(shè)一門學(xué)時(shí)不多的C++課程。
三、 本書的特色
本書的特色是涵蓋了C++語(yǔ)言的主要語(yǔ)法、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，內(nèi)容深入淺出、立體配套。
全書以面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法貫穿始終，每一章都是首先闡述面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想和方法，由實(shí)際問(wèn)題入手，然后引出必要的語(yǔ)法知識(shí)，在講解語(yǔ)法時(shí)著重從程序設(shè)計(jì)方法學(xué)的角度講述其意義和用途。本書的宗旨是，不僅要使讀者掌握C++語(yǔ)言本身，而且要能夠?qū)ΜF(xiàn)實(shí)世界中較簡(jiǎn)單的問(wèn)題及其解決方法用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行描述。當(dāng)然，要達(dá)到能夠描述較復(fù)雜的問(wèn)題域還需要學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮能浖�工程課等其他課程。
針對(duì)初學(xué)者和自學(xué)者的特點(diǎn)，本書力求做到深入淺出，將復(fù)雜的概念用簡(jiǎn)潔淺顯的語(yǔ)言娓娓道來(lái)。
本書建議的講課學(xué)時(shí)數(shù)為24學(xué)時(shí)。建議講課學(xué)時(shí)數(shù)分配如下：
第1章2學(xué)時(shí)，第2章4學(xué)時(shí)，第3章2學(xué)時(shí)，第4章4學(xué)時(shí)，第5章2學(xué)時(shí)，第6章4學(xué)時(shí)，第7章2學(xué)時(shí)，第8章2學(xué)時(shí)，第9章2學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)的分配請(qǐng)參考配套的《C++程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程學(xué)生用書》.
學(xué)生可以通過(guò)配套的《C++程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程學(xué)生用書》，在實(shí)踐中達(dá)到對(duì)內(nèi)容的深入理解和熟練掌握。為了方便教師備課，本書還配有電子教案（PPT文件）.
四、 內(nèi)容摘要
第1章 緒論: 從發(fā)展的角度概要介紹了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言的產(chǎn)生和特點(diǎn)，面向?qū)ο蠓椒ǖ挠蓙?lái)和主要的基本概念，并簡(jiǎn)單介紹了什么是面向?qū)ο蟮能浖�工程。最后介紹了信息在計(jì)算機(jī)中的表示和存儲(chǔ)以及程序的開發(fā)過(guò)程。
第2章 C++簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì): 講述C++程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。首先簡(jiǎn)要介紹C++語(yǔ)言的發(fā)展歷史及其特點(diǎn)；接著學(xué)習(xí)構(gòu)成C++語(yǔ)句的基本部分，包括字符集、關(guān)鍵字、標(biāo)識(shí)符、操作符等；還有C++的基本數(shù)據(jù)類型和自定義數(shù)據(jù)類型以及算法的控制結(jié)構(gòu)，包括順序、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)�！吧疃忍剿鳌苯榻B變量的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和C++表達(dá)式的執(zhí)行原理。
第3章 函數(shù): 講述C++語(yǔ)言的函數(shù)。在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，函數(shù)對(duì)處理問(wèn)題過(guò)程的基本抽象單元，是對(duì)功能的抽象。同時(shí)，使用函數(shù)也為代碼的重用提供了技術(shù)上的支持。我們主要從應(yīng)用的角度講述各種函數(shù)的定義和使用方法�！吧疃忍剿鳌苯榻B運(yùn)行棧與函數(shù)調(diào)用的執(zhí)行、函數(shù)聲明與類型安全。
第4章 類與對(duì)象： 首先介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想及其主要特點(diǎn)，包括抽象、封裝、繼承和多態(tài)；接著圍繞數(shù)據(jù)封裝這一特點(diǎn)，著重講解面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的核心概念-類，其中包括類的定義、實(shí)現(xiàn)以及如何利用類來(lái)解決具體問(wèn)題；最后，簡(jiǎn)單介紹了如何用UML語(yǔ)言描述類的特性�！吧疃忍剿鳌苯榻B位域、用構(gòu)造函數(shù)定義類型轉(zhuǎn)換，以及對(duì)象作為函數(shù)參數(shù)和返回值的傳遞方式。
第5章 數(shù)據(jù)的共享與保護(hù): 講述標(biāo)識(shí)符的作用域和可見性及變量、對(duì)象的生存期；使用局部變量、全局變量、類的數(shù)據(jù)成員、類的靜態(tài)成員和友元來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，共享數(shù)據(jù)的保護(hù)，以及使用多文件結(jié)構(gòu)來(lái)組織和編寫程序解決較為復(fù)雜的問(wèn)題。“深度探索”介紹常成員函數(shù)的聲明原則、代碼的編譯連接與執(zhí)行過(guò)程。
第6章 數(shù)組、指針與字符串： 討論數(shù)組、指針與字符串。數(shù)組和指針是C++語(yǔ)言中最常用的復(fù)合（構(gòu)造）類型數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)和對(duì)象組織、表示的最主要手段，也是組織運(yùn)算的有力工具。本章首先介紹數(shù)組、指針的基本概念動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配以及動(dòng)態(tài)數(shù)組對(duì)象。接著圍繞數(shù)據(jù)和對(duì)象組織這一問(wèn)題，著重講解如何通過(guò)使用數(shù)組和指針解決數(shù)據(jù)、函數(shù)以及對(duì)象之間的聯(lián)系和協(xié)調(diào)。對(duì)于字符串及其處理，本章重點(diǎn)介紹string類�！吧疃忍剿鳌苯榻B指針與引用的聯(lián)系、指針的安全性隱患及其應(yīng)對(duì)方案，以及const_cast的應(yīng)用。
第7章 繼承與派生： 講述類的繼承特性。圍繞派生過(guò)程，著重討論不同繼承方式下的基類成員的訪問(wèn)控制問(wèn)題、添加構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)。接著討論在較為復(fù)雜的繼承關(guān)系中，類成員的唯一標(biāo)識(shí)和訪問(wèn)問(wèn)題。“深度探索”介紹組合與繼承的區(qū)別與聯(lián)系、派生類對(duì)象的內(nèi)存布局，以及基類向派生類的轉(zhuǎn)換及其安全性問(wèn)題。
第8章 多態(tài)性： 講述類的另一個(gè)重要特性-多態(tài)性。多態(tài)是指同樣的消息被不同類型的對(duì)象接收時(shí)導(dǎo)致完全不同的行為，是對(duì)類的特定成員函數(shù)的再抽象。C++語(yǔ)言支持的多態(tài)有多種類型，重載（包括函數(shù)重載和運(yùn)算符重載）和虛函數(shù)是其中主要的方式�！吧疃忍剿鳌苯榻B多態(tài)類型與非多態(tài)類型的區(qū)別、運(yùn)行時(shí)類型識(shí)別機(jī)制，以及虛函數(shù)動(dòng)態(tài)綁定的實(shí)現(xiàn)原理。
第9章 流類庫(kù)與輸入輸出： 講述流的概念，然后介紹流類庫(kù)的結(jié)構(gòu)和使用。就像C語(yǔ)言一樣，C++語(yǔ)言中也沒(méi)有輸入輸出語(yǔ)句。但C++編譯系統(tǒng)帶有一個(gè)面向?qū)ο蟮腎/O軟件包，它就是I/O流類庫(kù)�！吧疃忍剿鳌苯榻B寬字符、寬字符串與寬流，以及對(duì)象的串行化問(wèn)題。
第10章 異常處理.
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作 者2010年5月于清華大學(xué)