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    《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》共分為8章。闡述了c++的特點(diǎn)和開(kāi)發(fā)過(guò)程；面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)、類的定義、對(duì)象的創(chuàng)建及訪問(wèn)，友元與靜態(tài)成員等基本內(nèi)容；模板編程方法，運(yùn)算符重載；C++的繼承機(jī)制及虛基類，多態(tài)性，輸入輸出流，C++中的其他主題。
    《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》可作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)“c++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”課程的教材，也可供其他從事軟件開(kāi)發(fā)工作的讀者參考使用。同時(shí)，也適合初學(xué)程序設(shè)計(jì)或有一定編程實(shí)踐基礎(chǔ)、希望突破編程難點(diǎn)的讀者作為自學(xué)教材。通過(guò)《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》的學(xué)習(xí)，讀者能迅速提高C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的能力。
    《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》取材新穎，內(nèi)容豐富，可讀性強(qiáng)�！禖++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》充分考慮了讀者對(duì)書中部分內(nèi)容的心理適應(yīng)性，對(duì)于一些容易讓讀者產(chǎn)生畏懼心理的內(nèi)容作了適當(dāng)?shù)奶幚�。《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教程》所有程序都在Visual C++6.0、Visual C++2005、Visual C+十2005 Express、Dev C+十和MinGW Developer Studi0開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試，在作者教學(xué)網(wǎng)站上提供了大量的教學(xué)支持內(nèi)容。

　　作者使用過(guò)數(shù)本C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的教材，發(fā)現(xiàn)不少問(wèn)題，C++教學(xué)的普遍結(jié)果是，學(xué)生學(xué)完了C++，但卻不會(huì)使用目前流行的C++開(kāi)發(fā)工具編寫程序。而且不少教材都存在錯(cuò)誤。例如某C++語(yǔ)言經(jīng)典教材在關(guān)于打開(kāi)文件的代碼中出現(xiàn)了類似如下的代碼： ofstream outFile; // 定義文件變量
if (outFile.open("test.txt", ios::app)) // 以追加方式打開(kāi)文件
{ // 打開(kāi)文件失敗
cout <<"打開(kāi)文件失敗!" < exit(1); // 退出程序
}上面代碼完全不能通過(guò)編譯，原因是文件流類的成員函數(shù)open()返回值類型為void，出現(xiàn)這些錯(cuò)誤的原因是作者想當(dāng)然按照C語(yǔ)言類似函數(shù)fopen()編寫代碼，沒(méi)有上機(jī)測(cè)試所寫代碼，至使學(xué)生看完書后還不能上機(jī)編程或上機(jī)編程非常困難，實(shí)際上只要上機(jī)運(yùn)行很容易就能發(fā)現(xiàn)類似的錯(cuò)誤及錯(cuò)誤的原因，可按如下方式進(jìn)行修改： ofstream outFile; // 定義文件變量
outFile.open("test.txt", ios::app); // 以追加方式打開(kāi)文件
if (outFile.fail())
{ // 打開(kāi)文件失敗
cout <<"打開(kāi)文件失敗!" < exit(1); // 退出程序
}書籍中存在錯(cuò)誤是在所難免的，但是這種潛在錯(cuò)誤對(duì)讀者的影響是難以估量的。由于這類教材的讀者面太大，讀者很難有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)這種錯(cuò)誤，并會(huì)一直延續(xù)這種錯(cuò)誤的觀念，這類問(wèn)題在一些教材中存在了十多年，甚至最近的最新版也依然存在。
傳統(tǒng)的C++教學(xué)都過(guò)于注重解釋C++語(yǔ)言本身，而忽視了其在具體環(huán)境中的使用指導(dǎo)，例如對(duì)于如下的類聲明及相關(guān)代碼： #include // 編譯預(yù)處理命令
using namespace std; // 使用命名空間std

// 聲明復(fù)數(shù)數(shù)
class Complex
{
private:
// 數(shù)據(jù)成員
double real; // 實(shí)部
double image; // 虛部

public:
// 公有函數(shù)
Complex(double r = 0, double i = 0): real(r), image(i){} // 構(gòu)造函數(shù)
friend Complex operator+(const Complex andz1, const Complex andz2) // 復(fù)數(shù)加法
{ return Complex(z1.real+z2.real, z1.image+z2.image); }
…
};上面的類聲明及相關(guān)代碼在Visual C++ 2005、Visual C++ 2005 Express、Dev-C++ 4.9.9.2和MinGW Developer Studio 2.05都能正常通過(guò)運(yùn)行，但在Visual C++ 6.0 SP6下會(huì)出現(xiàn)編譯時(shí)錯(cuò)誤，是Visual C++ 6.0的一個(gè)Bug，在Visual C++ 6.0中可將： #include // 編譯預(yù)處理命令
using namespace std; // 使用命名空間std 改為： #include // 編譯預(yù)處理命令
#include // 包含system()的聲明這時(shí)才可正常運(yùn)行，又比如對(duì)于輸入運(yùn)算符“>>”和輸出運(yùn)算符“<<”重載為類的友元函數(shù)時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)頭文件iostrteam，在Visual C++ 6.0 SP6、Visual C++ 2005、Visual C++ 2005 Express、Dev-C++ 4.9.9.2和MinGW Developer Studio 2.05中都不能通過(guò)編譯，只能在Visual C++ 6.0中采用傳統(tǒng)的頭文件iostream.h才能通過(guò)編譯。但將輸入運(yùn)算符 ">>" 和輸出運(yùn)算符“<<”重載為普通函數(shù)時(shí)無(wú)任何編譯問(wèn)題。
可惜的是，作者還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)哪本教材對(duì)上面類似的具體編程環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)指導(dǎo)，這類教材無(wú)形中大大增加了學(xué)生應(yīng)用C++的難度。
本書作者經(jīng)過(guò)十多年教學(xué)及查閱大量參考資料后編寫了本書，全書共分為8章。第1章闡述C++的主要特點(diǎn)及C++程序開(kāi)發(fā)過(guò)程，還詳細(xì)介紹了C++在非面向?qū)ο蠓矫娴某Ｓ眯绿匦�。�?章介紹了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)，C++類的定義、對(duì)象的創(chuàng)建以及對(duì)象成員的訪問(wèn)，友元與靜態(tài)成員等基本內(nèi)容。第3章介紹了模板編程方法，并對(duì)模板容易出現(xiàn)的編程問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的討論。第4章介紹了運(yùn)算符重載，重點(diǎn)對(duì)不同C++編譯器使用運(yùn)算符重載時(shí)的兼容性問(wèn)題進(jìn)行具體指導(dǎo)。第5章著重介紹了C++的繼承機(jī)制及虛基類。第6章介紹了多態(tài)性，重點(diǎn)介紹了虛函數(shù)和抽象類。第7章介紹了輸入輸出流，重點(diǎn)討論標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出流類、文件操作與文件流類。第8章對(duì)C++中的其他主題進(jìn)行了深入闡述，這些主題都是難點(diǎn)，但都不是重點(diǎn)。如果這些內(nèi)容在前面的章節(jié)中加以討論，對(duì)于學(xué)生就會(huì)因難度過(guò)大而較難進(jìn)入面向?qū)ο蟮乃季S模式，當(dāng)學(xué)生已具備面向?qū)ο蟮乃季S習(xí)慣以后，再來(lái)介紹這些典型問(wèn)題應(yīng)該比較合適。
對(duì)于初學(xué)者，考試時(shí)往往會(huì)感到茫然而不知所措，因此本書習(xí)題包括了選擇題、填空題和編譯題。這些題目選自于考試題，可供學(xué)生期末復(fù)習(xí)，也可供教師編寫試題時(shí)參考，對(duì)教師還提供了習(xí)題參考答案。
本書在部分章節(jié)中還提供了實(shí)例研究，主要提供給那些精力充沛的學(xué)生深入學(xué)習(xí)與研究，這些實(shí)例包括對(duì)正文內(nèi)容的應(yīng)用（例如第6.4節(jié)中棧的實(shí)現(xiàn)實(shí)際上就是抽象類的一個(gè)典型應(yīng)用，第7.5節(jié)中的簡(jiǎn)單工資管理系統(tǒng)就是文件操作的應(yīng)用）、讀者深入學(xué)習(xí)時(shí)可能會(huì)遇到的算法（例如第3.4節(jié)中的快速排序）以及應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題（例如第7.5節(jié)中的簡(jiǎn)單工資管理系統(tǒng)就是文件操作實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單信息管理系統(tǒng)），通過(guò)讀者對(duì)實(shí)例研究的學(xué)習(xí)，可提高實(shí)際應(yīng)用C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的能力，當(dāng)然有一定的難度，但應(yīng)比讀者的想象更易學(xué)習(xí)與掌握。
為了盡快提高讀者的實(shí)際編程能力，本書各章提供了程序陷阱，包含了在實(shí)際編程時(shí)容易出現(xiàn)的問(wèn)題，也包括了正文內(nèi)容的深入討論，還包括了對(duì)C++編譯環(huán)境中存在兼容性問(wèn)題進(jìn)行了實(shí)用而具體的指導(dǎo)，這部分內(nèi)容不管對(duì)初學(xué)者還是長(zhǎng)期編程的人都很有用。
現(xiàn)在談?wù)動(dòng)嘘P(guān)C++編譯器的問(wèn)題，在C++之外的任何編程語(yǔ)言中，編譯器都沒(méi)有受到過(guò)如此的重視。這是因?yàn)镃++是一門非常復(fù)雜的語(yǔ)言，以至于編譯器也難于構(gòu)造，我們常用的編譯器都不能完全符合C++標(biāo)準(zhǔn)，如下介紹一些常用的優(yōu)秀C++編譯器。
(1) Visual C++編譯器。由微軟開(kāi)發(fā)，現(xiàn)在主要流行Visual C++ 6.0、Visual C++ 2005以及Visual C++ 2005 Express，特點(diǎn)是集成開(kāi)發(fā)環(huán)境用戶界面友好，信息提示準(zhǔn)確，調(diào)試方便，對(duì)模板支持最完善；Visual C++ 6.0對(duì)硬件環(huán)境要求低，現(xiàn)在安裝的計(jì)算機(jī)最多，但對(duì)標(biāo)準(zhǔn)C++兼容只有83.43%, Visual C++ 2005與Visual C++ 2005 Express在軟件提示信息上做了進(jìn)一步的優(yōu)化與改進(jìn)，并且對(duì)標(biāo)準(zhǔn)C++兼容達(dá)到了98%以上的程度，但對(duì)硬件的要求較高；還有Visual C++ 2005 Express是一種輕量級(jí)的Visual C++軟件，對(duì)于編程愛(ài)好者、學(xué)生和初學(xué)者來(lái)說(shuō)是很好的編程工具。微軟在2006年4月22日正式宣布 Visual Studio 2005 Express版永久免費(fèi)。
(2) GCC編譯器。著名的開(kāi)源C++編譯器。是類UNIX操作系統(tǒng)（例如Linux）下編寫C++程序的首選，有非常好的可移植性，可以在非常廣泛的平臺(tái)上使用，也是編寫跨平臺(tái)、嵌入式程序很好的選擇。GCC 3.3與標(biāo)準(zhǔn)C++兼容能夠達(dá)到96.15%�，F(xiàn)已有一些移植在Windows環(huán)境下使用GCC編譯器的IDE（集成開(kāi)發(fā)環(huán)境），例如Dev-C++與MinGW Developer Studio，其中Dev-C++是能夠讓GCC在Windows下運(yùn)行的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，提供了與專業(yè)IDE相媲美的語(yǔ)法高亮、代碼提示和調(diào)試等功能；MinGW Developer Studio是跨平臺(tái)下的GCC集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，目前支持 Windows、Linux和 FreeBSD；根據(jù)作者的實(shí)際使用，感覺(jué)使用GCC編譯器的IDE錯(cuò)誤信息提示的智能較低，錯(cuò)誤提示不太準(zhǔn)確，還有就是對(duì)模板支持較差，但對(duì)語(yǔ)法檢查較嚴(yán)格，在Visual C++編譯器中編譯通過(guò)的程序可能在GCC編譯器的IDE還會(huì)顯示有錯(cuò)誤信息。
本書所有算法都同時(shí)在Visual C++ 6.0、Visual C++ 2005、Visual C++ 2005 Express、Dev-C++和MinGW Developer Studio中通過(guò)測(cè)試。讀者可根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)木幾g器，建議選擇Visual C++ 6.0.
教師可采取多種方式來(lái)使用本書作為講授C++面向程序設(shè)計(jì)，應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的背景知識(shí)以及課程的學(xué)時(shí)數(shù)來(lái)進(jìn)行內(nèi)容的取舍。為滿足不同層次的教學(xué)需求，本教材使用了分層的思想，分層方法如下：沒(méi)有加星號(hào)“*”及雙星號(hào)“”的部分是基本內(nèi)容，適合所有讀者學(xué)習(xí)；加有星號(hào)“*”的部分適合計(jì)算機(jī)專業(yè)的讀者作為深入學(xué)習(xí)的選學(xué)部分；加有雙星號(hào)“”的部分適合于感興趣的讀者研究。
作者為本書提供了全面的教學(xué)支持，如果在教學(xué)或?qū)W習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)與本書有關(guān)的任何問(wèn)題都可以與作者聯(lián)系：youhongyue168@gmail.com，作者將盡力滿足各位的要求，并可能將解答公布在作者的教學(xué)網(wǎng)站http://cs.scu.edu.cn/~youhongyue上。在教學(xué)網(wǎng)站上將提供如下內(nèi)容。
(1) 提供書中所有例題在Visual C++ 6.0、Visual C++ 2005、Visual C++ 2005 Express、Dev-C++和MinGW Developer Studio開(kāi)發(fā)環(huán)境中的測(cè)試程序，今后還會(huì)提供當(dāng)時(shí)流行的C++開(kāi)發(fā)環(huán)境的測(cè)試程序，還提供本書作者開(kāi)發(fā)的軟件包。
(2) 提供教學(xué)用PowerPoint幻燈片PPT課件。
(3) 向教師提供所有習(xí)題參考答案，對(duì)學(xué)生來(lái)講，將在每學(xué)期期末（第15周~第20周）公布解壓密碼。
(4) 提供高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)問(wèn)答專欄。
(5) 提供至少6套C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)模擬試題及其解答，以供學(xué)生期末復(fù)習(xí)，也可供教師出考題時(shí)參考。
(6) 提供C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)相關(guān)的其他資料（例如Dev-C++與MinGW Developer Studio軟件、流行免費(fèi)C++編譯器的下載網(wǎng)址）.
希望各位讀者能夠抽出寶貴的時(shí)間，將對(duì)本教材的建議或意見(jiàn)寄給作者，你的意見(jiàn)將是我們?cè)侔嫘抻喗滩牡闹匾獏⒖肌?br />何凱霖、姜琳、聶清彬、黃維、游倩、鄒昌文、王文昌、周焯華、胡開(kāi)文、沈潔、周德華、歐陽(yáng)、文濤、文芝明和文波等人對(duì)本書做了大量的工作，包括編寫部分章節(jié)，提供資料，調(diào)試算法，參與了部分內(nèi)容的編寫，在此特向他們表示感謝；作者還要感謝為本書提供直接或間接幫助的每一位朋友，由于你們熱情的幫助或鼓勵(lì)激發(fā)了作者寫好本書的信心和寫作熱情。
本書的出版要感謝清華大學(xué)出版社編輯，由于他們?yōu)楸緯某霭鎯A注了大量熱情，也由于他們具有前瞻性的眼光才讓讀者有機(jī)會(huì)看到本書。
盡管作者有良好而負(fù)責(zé)任的嚴(yán)格態(tài)度，并盡了最大努力，但由于作者水平有限，書中難免有不妥之處，因此，敬請(qǐng)各位讀者不吝賜教，以便作者有一個(gè)提高的機(jī)會(huì)，并在再版時(shí)盡力采用你們的意見(jiàn)，盡快提高本書的質(zhì)量。

作者2010年2月

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