内容简介
C++是当前市面中最为常用的编程语言之一，它兼具高级语言和汇编语言的特点。本书以通俗易懂的语言、翔实生动的操作案例、精挑细选的使用技巧，指导初学者快速掌握C++语言的基础知识与使用方法。本书主要内容包括C++语言基础，C++程序的基本结构，C++语言的基础语法，变量和常量详解，运算符和表达式，流程控制语句，指针，复合数据类型，C++函数，输入、输出和文件操作，面向对象之类和对象，命名空间和作用域，类的继承和派生，C++多态，异常处理，图书馆管理系统等方面的知识。全书循序渐进、结构清晰，以实战演练的方式介绍知识点，让读者一看就懂。
本书面向学习C++开发的初、中级用户，适合无基础又想快速掌握C++开发的入门读者使用，同时对有经验的C++使用者也具有很高的参考价值，还可以作为高等院校专业课教材和社会培训机构的培训教材。
前 言
随着电脑的推广与普及，电脑已走进了千家万户，成为人们日常生活、工作、娱乐和通信必不可少的工具。正因为如此，开发电脑程序成为一个很重要的市场需求。根据权威机构预测，在未来几年，国内外的高层次软件人才将处于供不应求的状态。而C++作为一门功能强大的开发语言，深受广大编程初学者和爱好者们所喜爱。为了帮助大家快速地掌握C++这门编程语言的开发知识，以便在日常的学习和工作中学以致用，我们编写了本书。
购买本书能学到什么？
本书在编写过程中以C++语言的基础语法和常见应用为导向，深入贴合初学者的学习习惯，采用由浅入深、由易到难的方式讲解，读者还可以通过随书赠送的多媒体视频教学学习。全书结构清晰，内容丰富，主要包括以下5个方面的内容。
1. 学习必备
本书第1～2章，介绍了C++语言基础和C++程序基本结构等方面的内容，详细讲解了安装C++开发工具的知识，并简单剖析了C++的语法风格。
2. 基础语法
本书第3～6章，循序渐进地介绍了C++语言的基础语法、变量和常量、运算符和表达式、流程控制语句等内容，这些内容都是学习C++语言所必须具备的基础语法知识。
3. 核心技术
本书第7～10章，介绍了C++语言的核心语法知识，主要包括指针，复合数据类型，函数，输入、输出和文件操作等相关知识及具体用法，并讲解了各个知识点的使用技巧。
4. 进阶提高
本书第11～15章，介绍了C++语言的高级开发技术，包括类和对象，命名空间和作用域，类的继承和派生，多态，异常处理等方面的知识，以及这些知识点的用法和使用技巧。
5. 综合实战
本书第16章通过一个图书馆管理系统的实现过程，介绍了使用前面所学的C++语言知识开发一个大型数据库软件的过程，对前面所学的知识融会贯通，了解C++语言在大型软件项目开发中的使用方法和技巧。
如何获取本书的学习资源
为帮助读者高效、快捷地学习本书的知识点，我们不但为读者准备了与本书知识点有关的配套素材文件，而且设计并制作了精品视频教学课程，还为教师准备了PPT课件资源。购买本书的读者，可以通过以下途径获取相关的配套学习资源。
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本书配套素材和PPT课件资源，读者可登录网址http://www.tup.com.cn(清华大学出版社官方网站)下载相关学习资料，也可关注“文杰书院”微信公众号获取更多的学习资源。
本书由文杰书院组织编写，由薛小龙、李军组稿，杜成负责本书内容编写，参与本书编写工作的人员还有王卓、陈家政、吴新芳、袁帅、文雪、李强、高桂华、冯臣、宋艳辉等。
我们真切希望读者在阅读本书之后，可以开阔视野，增长实践操作技能，并从中学习和总结操作的经验和规律，达到灵活运用的水平。鉴于编者水平有限，书中纰漏和考虑不周之处在所难免，热忱欢迎读者予以批评、指正，以便我们日后能为您编写更好的图书。
编 者
目录
第1章 C++语言基础 1
1.1 什么是C++ 2
1.1.1 C++的发展历史 2
1.1.2 C++的优点和缺点 2
1.2 搭建C++开发环境 3
1.2.1 Visual Studio 2017的新功能 3
1.2.2 安装Microsoft Visual Studio 2017 4
1.3 实践案例与上机指导 7
1.4 思考与练习 10
第2章 C++程序的基本结构 11
2.1 什么是面向对象 12
2.1.1 两种对象的产生方式 12
2.1.2 C++面向对象编程的流程 12
2.2 分析C++的程序结构 13
2.2.1 初识C++程序结构 13
2.2.2 C++程序的文件组织 15
2.3 必须遵循的编码规范 16
2.3.1 养成良好的编程风格 17
2.3.2 必须使用的注释 17
2.3.3 获取3个输入数字中的最大数值 18
2.4 输入和输出 19
2.4.1 标准输入与输出对象 19
2.4.2 一个使用I/O库的程序 20
2.4.3 使用using声明命名空间 22
2.5 实践案例与上机指导 23
2.6 思考与练习 24
第3章 C++语言的基础语法 25
3.1 标识符 26
3.1.1 C++中的保留字 26
3.1.2 标识符的命名规则 27
3.2 基本数据类型 27
3.2.1 数字运算型 28
3.2.2 逻辑运算型 31
3.2.3 字符型和字符串 32
3.3 标准类型库基础 34
3.3.1 标准库的string类 34
3.3.2 vector类型简介 34
3.3.3 迭代器简介 35
3.3.4 bitset类型初步 35
3.4 实践案例与上机指导 36
3.4.1 测试整个bitset对象 36
3.4.2 访问bitset对象中的位 36
3.5 思考与练习 37
第4章 变量和常量详解 39
4.1 变量 40
4.1.1 定义变量 40
4.1.2 声明变量 41
4.2 变量的作用域 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 存储类型 45
4.2.4 C++变量初始化 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 实践案例与上机指导 50
4.5 思考与练习 51
第5章 运算符和表达式 53
5.1 运算符和表达式详解 54
5.1.1 赋值运算符和赋值表达式 54
5.1.2 算术运算符和算术表达式 55
5.1.3 比较运算符和比较表达式 57
5.1.4 逻辑运算符和逻辑表达式 58
5.1.5 ++/--运算符和表达式 59
5.1.6 位运算符和位表达式 60
5.1.7 求字节数运算符和求字节表达式 62
5.1.8 条件运算符和条件表达式 64
5.1.9 逗号运算符和逗号表达式 65
5.2 类型转换 66
5.2.1 使用隐式转换 67
5.2.2 使用显式转换 68
5.3 实践案例与上机指导 69
5.4 思考与练习 72
第6章 流程控制语句 73
6.1 语句和语句块 74
6.1.1 语句 74
6.1.2 语句块 74
6.2 顺序结构 76
6.3 选择结构 77
6.3.1 单分支结构语句 78
6.3.2 双分支结构语句 78
6.3.3 多分支结构语句 81
6.4 循环结构 84
6.4.1 循环语句的形式 84
6.4.2 for语句循环 85
6.4.3 使用while语句 87
6.4.4 使用do-while语句 88
6.5 实践案例与上机指导 89
6.6 思考与练习 90
第7章 指针 93
7.1 指针的基本概念 94
7.2 定义和识别指针 95
7.2.1 定义指针的基本方式 95
7.2.2 识别指针 95
7.2.3 指针的分类 96
7.3 指针的初始化 98
7.3.1 指针初始化时的类型 98
7.3.2 指针地址初始化 99
7.3.3 变量地址初始化 99
7.3.4 使用new分配内存单元 99
7.3.5 使用函数malloc分配内存单元 100
7.4 指针运算 102
7.4.1 算术运算 102
7.4.2 关系运算 104
7.5 指针的指针 106
7.6 实践案例与上机指导 108
7.6.1 指针赋值 108
7.6.2 使用“*”操作符 109
7.7 思考与练习 110
第8章 复合数据类型 113
8.1 使用数组 114
8.1.1 定义数组 114
8.1.2 高级数组 115
8.2 动态数组 117
8.2.1 在堆上分配空间的动态数组 117
8.2.2 在栈上分配空间的“假动态”数组 119
8.3 字符数组 121
8.3.1 定义字符数组 121
8.3.2 字符数组和字符串指针变量 122
8.4 数组初始化 123
8.4.1 定义时的初始化 123
8.4.2 初始化赋值语句 124
8.5 指针和数组 125
8.5.1 基本原理 125
8.5.2 指向数组的指针 126
8.5.3 指针数组 127
8.6 枚举 128
8.6.1 枚举基础 128
8.6.2 使用枚举 129
8.7 结构体 130
8.7.1 定义结构体 130
8.7.2 使用结构体 131
8.8 实践案例与上机指导 132
8.9 思考与练习 134
第9章 C++函数 135
9.1 C++函数基础 136
9.1.1 定义函数 136
9.1.2 函数分类 137
9.2 函数的参数和返回值 143
9.2.1 形参和实参 144
9.2.2 使用数组作函数参数 145
9.3 调用函数 146
9.3.1 单独调用 146
9.3.2 函数表达式 147
9.3.3 调用实参 147
9.3.4 参数传递 148
9.4 实践案例与上机指导 149
9.4.1 函数递归 149
9.4.2 指向函数的指针 151
9.5 思考与练习 152
第10章 输入、输出和文件操作 153
10.1 使用iostream对象 154
10.1.1 库iostream的作用 154
10.1.2 标准的I/O接口 154
10.1.3 文件I/O 156
10.1.4 字符串I/O 158
10.2 输出信息 159
10.2.1 预定义类型输出 159
10.2.2 自定义类型输出 160
10.3 输入信息 162
10.3.1 预定义类型输入 162
10.3.2 自定义类型输入 162
10.4 实践案例与上机指导 164
10.4.1 随机读写 164
10.4.2 二进制文件的读操作 165
10.5 思考与练习 166
第11章 面向对象之类和对象 167
11.1 类 168
11.1.1 声明类 168
11.1.2 类的属性 169
11.1.3 类的方法 170
11.1.4 构造函数 171
11.1.5 析构函数 173
11.1.6 静态成员 174
11.1.7 友元 175
11.1.8 使用修饰符 177
11.2 对象 178
11.2.1 定义对象 179
11.2.2 对象数组 179
11.2.3 对象指针 181
11.3 实践案例与上机指导 182
11.4 思考与练习 183
第12章 命名空间和作用域 185
12.1 初步认识命名空间 186
12.1.1 命名空间介绍 186
12.1.2 定义命名空间 187
12.2 使用命名空间 188
12.2.1 使用域限定符 189
12.2.2 使用using声明 190
12.2.3 使用别名 190
12.3 作用域 191
12.3.1 和作用域相关的概念 191
12.3.2 作用域的分类 192
12.4 实践案例与上机指导 195
12.5 思考与练习 196
第13章 类的继承和派生 197
13.1 继承与派生的基本概念 198
13.2 C++的继承机制 198
13.2.1 定义继承 198
13.2.2 派生类的继承方式 200
13.2.3 公有派生和私有派生 202
13.3 派生一个类 203
13.3.1 使用基类 203
13.3.2 使用派生 203
13.3.3 构造函数 206
13.3.4 析构函数 208
13.3.5 使用同名函数 210
13.3.6 使用同名属性 211
13.4 实践案例与上机指导 212
13.5 思考与练习 215
第14章 C++多态 217
14.1 什么是多态 218
14.2 宏多态 219
14.3 虚函数 220
14.3.1 虚函数基础 220
14.3.2 纯虚函数 222
14.4 抽象类 223
14.4.1 什么是抽象类 224
14.4.2 抽象类的派生 224
14.5 运算符重载和函数重载 226
14.5.1 运算符重载基础 226
14.5.2 重载一元运算符 226
14.5.3 重载二元运算符 227
14.5.4 参数类型不同的重载 229
14.6 实践案例与上机指导 230
14.7 思考与练习 232
第15章 异常处理 233
15.1 什么是异常处理 234
15.2 C++的异常处理 235
15.2.1 使用throw抛出异常 235
15.2.2 使用raise抛出异常 236
15.2.3 使用try…catch异常捕获 237
15.2.4 异常处理中的构造 和析构 239
15.3 实践案例与上机指导 240
15.4 思考与练习 242
第16章 图书馆管理系统 243
16.1 项目要求 244
16.2 需求分析 244
16.2.1 图书管理 244
16.2.2 会员管理 245
16.3 系统的具体实现 245
16.3.1 数据结构设计 246
16.3.2 系统主文件rent.cpp 246
16.3.3 菜单处理文件 mainfunction.h 247
16.3.4 函数定义文件 subfunction.h 247
16.3.5 菜单处理实现文件 mainfunction.cpp 248
16.3.6 功能函数实现文件 subfunction.cpp 252
习题答案 268
