內容簡介
C++是當前市面中最為常用的編程語言之一，它兼具高級語言和匯編語言的特點。本書以通俗易懂的語言、翔實生動的操作案例、精挑細選的使用技巧，指導初學者快速掌握C++語言的基礎知識與使用方法。本書主要內容包括C++語言基礎，C++程序的基本結構，C++語言的基礎語法，變量和常量詳解，運算符和表達式，流程控制語句，指針，復合數據類型，C++函數，輸入、輸出和文件操作，面向對象之類和對象，命名空間和作用域，類的繼承和派生，C++多態，異常處理，圖書館管理系統等方面的知識。全書循序漸進、結構清晰，以實戰演練的方式介紹知識點，讓讀者一看就懂。
本書面向學習C++開發的初、中級用戶，適合無基礎又想快速掌握C++開發的入門讀者使用，同時對有經驗的C++使用者也具有很高的參考價值，還可以作為高等院校專業課教材和社會培訓機構的培訓教材。
前 言
隨著電腦的推廣與普及，電腦已走進了千家萬戶，成為人們日常生活、工作、娛樂和通信必不可少的工具。正因為如此，開發電腦程序成為一個很重要的市場需求。根據權威機構預測，在未來幾年，國內外的高層次軟件人才將處于供不應求的狀態。而C++作為一門功能強大的開發語言，深受廣大編程初學者和愛好者們所喜愛。為了幫助大家快速地掌握C++這門編程語言的開發知識，以便在日常的學習和工作中學以致用，我們編寫了本書。
購買本書能學到什么？
本書在編寫過程中以C++語言的基礎語法和常見應用為導向，深入貼合初學者的學習習慣，采用由淺入深、由易到難的方式講解，讀者還可以通過隨書贈送的多媒體視頻教學學習。全書結構清晰，內容豐富，主要包括以下5個方面的內容。
1. 學習必備
本書第1～2章，介紹了C++語言基礎和C++程序基本結構等方面的內容，詳細講解了安裝C++開發工具的知識，并簡單剖析了C++的語法風格。
2. 基礎語法
本書第3～6章，循序漸進地介紹了C++語言的基礎語法、變量和常量、運算符和表達式、流程控制語句等內容，這些內容都是學習C++語言所必須具備的基礎語法知識。
3. 核心技術
本書第7～10章，介紹了C++語言的核心語法知識，主要包括指針，復合數據類型，函數，輸入、輸出和文件操作等相關知識及具體用法，并講解了各個知識點的使用技巧。
4. 進階提高
本書第11～15章，介紹了C++語言的高級開發技術，包括類和對象，命名空間和作用域，類的繼承和派生，多態，異常處理等方面的知識，以及這些知識點的用法和使用技巧。
5. 綜合實戰
本書第16章通過一個圖書館管理系統的實現過程，介紹了使用前面所學的C++語言知識開發一個大型數據庫軟件的過程，對前面所學的知識融會貫通，了解C++語言在大型軟件項目開發中的使用方法和技巧。
如何獲取本書的學習資源
為幫助讀者高效、快捷地學習本書的知識點，我們不但為讀者準備了與本書知識點有關的配套素材文件，而且設計并制作了精品視頻教學課程，還為教師準備了PPT課件資源。購買本書的讀者，可以通過以下途徑獲取相關的配套學習資源。
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本書由文杰書院組織編寫，由薛小龍、李軍組稿，杜成負責本書內容編寫，參與本書編寫工作的人員還有王卓、陳家政、吳新芳、袁帥、文雪、李強、高桂華、馮臣、宋艷輝等。
我們真切希望讀者在閱讀本書之后，可以開闊視野，增長實踐操作技能，并從中學習和總結操作的經驗和規律，達到靈活運用的水平。鑒于編者水平有限，書中紕漏和考慮不周之處在所難免，熱忱歡迎讀者予以批評、指正，以便我們日后能為您編寫更好的圖書。
編 者
目錄
第1章 C++語言基礎 1
1.1 什么是C++ 2
1.1.1 C++的發展歷史 2
1.1.2 C++的優點和缺點 2
1.2 搭建C++開發環境 3
1.2.1 Visual Studio 2017的新功能 3
1.2.2 安裝Microsoft Visual Studio 2017 4
1.3 實踐案例與上機指導 7
1.4 思考與練習 10
第2章 C++程序的基本結構 11
2.1 什么是面向對象 12
2.1.1 兩種對象的產生方式 12
2.1.2 C++面向對象編程的流程 12
2.2 分析C++的程序結構 13
2.2.1 初識C++程序結構 13
2.2.2 C++程序的文件組織 15
2.3 必須遵循的編碼規范 16
2.3.1 養成良好的編程風格 17
2.3.2 必須使用的注釋 17
2.3.3 獲取3個輸入數字中的最大數值 18
2.4 輸入和輸出 19
2.4.1 標準輸入與輸出對象 19
2.4.2 一個使用I/O庫的程序 20
2.4.3 使用using聲明命名空間 22
2.5 實踐案例與上機指導 23
2.6 思考與練習 24
第3章 C++語言的基礎語法 25
3.1 標識符 26
3.1.1 C++中的保留字 26
3.1.2 標識符的命名規則 27
3.2 基本數據類型 27
3.2.1 數字運算型 28
3.2.2 邏輯運算型 31
3.2.3 字符型和字符串 32
3.3 標準類型庫基礎 34
3.3.1 標準庫的string類 34
3.3.2 vector類型簡介 34
3.3.3 迭代器簡介 35
3.3.4 bitset類型初步 35
3.4 實踐案例與上機指導 36
3.4.1 測試整個bitset對象 36
3.4.2 訪問bitset對象中的位 36
3.5 思考與練習 37
第4章 變量和常量詳解 39
4.1 變量 40
4.1.1 定義變量 40
4.1.2 聲明變量 41
4.2 變量的作用域 42
4.2.1 作用域和生存期 42
4.2.2 作用域限定符 44
4.2.3 存儲類型 45
4.2.4 C++變量初始化 46
4.3 常量 48
4.3.1 什么是常量 48
4.3.2 使用常量 48
4.4 實踐案例與上機指導 50
4.5 思考與練習 51
第5章 運算符和表達式 53
5.1 運算符和表達式詳解 54
5.1.1 賦值運算符和賦值表達式 54
5.1.2 算術運算符和算術表達式 55
5.1.3 比較運算符和比較表達式 57
5.1.4 邏輯運算符和邏輯表達式 58
5.1.5 ++/--運算符和表達式 59
5.1.6 位運算符和位表達式 60
5.1.7 求字節數運算符和求字節表達式 62
5.1.8 條件運算符和條件表達式 64
5.1.9 逗號運算符和逗號表達式 65
5.2 類型轉換 66
5.2.1 使用隱式轉換 67
5.2.2 使用顯式轉換 68
5.3 實踐案例與上機指導 69
5.4 思考與練習 72
第6章 流程控制語句 73
6.1 語句和語句塊 74
6.1.1 語句 74
6.1.2 語句塊 74
6.2 順序結構 76
6.3 選擇結構 77
6.3.1 單分支結構語句 78
6.3.2 雙分支結構語句 78
6.3.3 多分支結構語句 81
6.4 循環結構 84
6.4.1 循環語句的形式 84
6.4.2 for語句循環 85
6.4.3 使用while語句 87
6.4.4 使用do-while語句 88
6.5 實踐案例與上機指導 89
6.6 思考與練習 90
第7章 指針 93
7.1 指針的基本概念 94
7.2 定義和識別指針 95
7.2.1 定義指針的基本方式 95
7.2.2 識別指針 95
7.2.3 指針的分類 96
7.3 指針的初始化 98
7.3.1 指針初始化時的類型 98
7.3.2 指針地址初始化 99
7.3.3 變量地址初始化 99
7.3.4 使用new分配內存單元 99
7.3.5 使用函數malloc分配內存單元 100
7.4 指針運算 102
7.4.1 算術運算 102
7.4.2 關系運算 104
7.5 指針的指針 106
7.6 實踐案例與上機指導 108
7.6.1 指針賦值 108
7.6.2 使用“*”操作符 109
7.7 思考與練習 110
第8章 復合數據類型 113
8.1 使用數組 114
8.1.1 定義數組 114
8.1.2 高級數組 115
8.2 動態數組 117
8.2.1 在堆上分配空間的動態數組 117
8.2.2 在棧上分配空間的“假動態”數組 119
8.3 字符數組 121
8.3.1 定義字符數組 121
8.3.2 字符數組和字符串指針變量 122
8.4 數組初始化 123
8.4.1 定義時的初始化 123
8.4.2 初始化賦值語句 124
8.5 指針和數組 125
8.5.1 基本原理 125
8.5.2 指向數組的指針 126
8.5.3 指針數組 127
8.6 枚舉 128
8.6.1 枚舉基礎 128
8.6.2 使用枚舉 129
8.7 結構體 130
8.7.1 定義結構體 130
8.7.2 使用結構體 131
8.8 實踐案例與上機指導 132
8.9 思考與練習 134
第9章 C++函數 135
9.1 C++函數基礎 136
9.1.1 定義函數 136
9.1.2 函數分類 137
9.2 函數的參數和返回值 143
9.2.1 形參和實參 144
9.2.2 使用數組作函數參數 145
9.3 調用函數 146
9.3.1 單獨調用 146
9.3.2 函數表達式 147
9.3.3 調用實參 147
9.3.4 參數傳遞 148
9.4 實踐案例與上機指導 149
9.4.1 函數遞歸 149
9.4.2 指向函數的指針 151
9.5 思考與練習 152
第10章 輸入、輸出和文件操作 153
10.1 使用iostream對象 154
10.1.1 庫iostream的作用 154
10.1.2 標準的I/O接口 154
10.1.3 文件I/O 156
10.1.4 字符串I/O 158
10.2 輸出信息 159
10.2.1 預定義類型輸出 159
10.2.2 自定義類型輸出 160
10.3 輸入信息 162
10.3.1 預定義類型輸入 162
10.3.2 自定義類型輸入 162
10.4 實踐案例與上機指導 164
10.4.1 隨機讀寫 164
10.4.2 二進制文件的讀操作 165
10.5 思考與練習 166
第11章 面向對象之類和對象 167
11.1 類 168
11.1.1 聲明類 168
11.1.2 類的屬性 169
11.1.3 類的方法 170
11.1.4 構造函數 171
11.1.5 析構函數 173
11.1.6 靜態成員 174
11.1.7 友元 175
11.1.8 使用修飾符 177
11.2 對象 178
11.2.1 定義對象 179
11.2.2 對象數組 179
11.2.3 對象指針 181
11.3 實踐案例與上機指導 182
11.4 思考與練習 183
第12章 命名空間和作用域 185
12.1 初步認識命名空間 186
12.1.1 命名空間介紹 186
12.1.2 定義命名空間 187
12.2 使用命名空間 188
12.2.1 使用域限定符 189
12.2.2 使用using聲明 190
12.2.3 使用別名 190
12.3 作用域 191
12.3.1 和作用域相關的概念 191
12.3.2 作用域的分類 192
12.4 實踐案例與上機指導 195
12.5 思考與練習 196
第13章 類的繼承和派生 197
13.1 繼承與派生的基本概念 198
13.2 C++的繼承機制 198
13.2.1 定義繼承 198
13.2.2 派生類的繼承方式 200
13.2.3 公有派生和私有派生 202
13.3 派生一個類 203
13.3.1 使用基類 203
13.3.2 使用派生 203
13.3.3 構造函數 206
13.3.4 析構函數 208
13.3.5 使用同名函數 210
13.3.6 使用同名屬性 211
13.4 實踐案例與上機指導 212
13.5 思考與練習 215
第14章 C++多態 217
14.1 什么是多態 218
14.2 宏多態 219
14.3 虛函數 220
14.3.1 虛函數基礎 220
14.3.2 純虛函數 222
14.4 抽象類 223
14.4.1 什么是抽象類 224
14.4.2 抽象類的派生 224
14.5 運算符重載和函數重載 226
14.5.1 運算符重載基礎 226
14.5.2 重載一元運算符 226
14.5.3 重載二元運算符 227
14.5.4 參數類型不同的重載 229
14.6 實踐案例與上機指導 230
14.7 思考與練習 232
第15章 異常處理 233
15.1 什么是異常處理 234
15.2 C++的異常處理 235
15.2.1 使用throw拋出異常 235
15.2.2 使用raise拋出異常 236
15.2.3 使用try…catch異常捕獲 237
15.2.4 異常處理中的構造 和析構 239
15.3 實踐案例與上機指導 240
15.4 思考與練習 242
第16章 圖書館管理系統 243
16.1 項目要求 244
16.2 需求分析 244
16.2.1 圖書管理 244
16.2.2 會員管理 245
16.3 系統的具體實現 245
16.3.1 數據結構設計 246
16.3.2 系統主文件rent.cpp 246
16.3.3 菜單處理文件 mainfunction.h 247
16.3.4 函數定義文件 subfunction.h 247
16.3.5 菜單處理實現文件 mainfunction.cpp 248
16.3.6 功能函數實現文件 subfunction.cpp 252
習題答案 268
