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第1章 基本类型1

1.1 一个例程1

1.2 类型与声明6

1.3 基本类弄7

1.3.1 整数类型7

1.3.2 字符类型9

1.3.3 浮点类型11

1.3.4 布尔类型13

1.3.5 Void类型13

1.4 数值极限14

1.5 标识符和关键词17

1.5.1 标识符17

1.5.2 关键词19

1.6 练习19

第2章 表达式和语句25

2.1 作用域和存储分类25

2.1.1 局部变量和全局变量25

2.1.2 外部变量和寄存器变量27

2.2 表达式28

2.2.1 算术表达式28

2.2.2 关系表达式29

2.2.3 逻辑表达式30

2.2.4 位运算表达式31

2.2.5 逗号表达式32

2.3 语句33

2.3.1 声明和初始化33

2.3.2 赋值语句34

2.3.3 复合赋值语句34

2.3.4 增值减值语句35

2.3.5 复合语句35

2.3.6 条件语句36

2.3.7 循环语句40

2.4 斐波纳契数44

2.5 练习47

第3章 派生类型51

3.1 常量和宏51

3.2 枚举类型52

3.3 数组54

3.4 结构56

3.5 联合和比特域57

3.6 指针60

3.6.1 指针运算64

3.6.2 多重指针64

3.6.3 偏移量指针67

3.6.4 常量指针69

3.6.5 Void指针和空指针70

3.6.6 结构指针71

3.6.7 字符指针72

3.6.8 指针和数组73

3.7 引用73

3.8 函数74

3.8.1 函数声明和定义74

3.8.2 函数重载75

3.8.3 参数传递76

3.8.4 返回值79

3.8.5 递归函数82

3.8.6 内联函数82

3.8.7 缺省参数83

3.8.8 函数类型84

3.8.9 静态局部变量85

3.8.10 main函数86

3.9 程序的运行空间88

3.10 运算符概要及优先级89

3.11 标准数学函数库93

3.12 多项式求值96

3.13 梯形公式和Simpson公式99

3.14 练习102

第4章 命名空间和文件113

4.1 命名空间113

4.1.1 使用声明和指令117

4.1.2 多重接口119

4.1.3 命名空间别名120

4.1.4 无名命名空间121

4.1.5 名称查找122

4.2 包含文件122

4.2.1 包含标准库文件122

4.2.2 用户自定义头文件126

4.2.3 条件包含指令128

4.2.4 文件包含129

4.3 源文件和连接130

4.3.1 独立编译130

4.3.2 外部连接和内部连接130

4.3.3 与其他语言连接134

4.4 一些有用的工具134

4.4.1 给程序计时的方法135

4.4.2 编译选项和调试器137

4.4.3 创建库139

4.4.4 Makefile140

4.5 字符串标准函数库143

4.5.1 声明和初始化143

4.5.2 操作144

4.5.3 C语言字符串145

4.5.4 输入输出145

4.5.5 C字符串函数库146

4.6 流标准函数库147

4.6.1 整数格式化输出147

4.6.2 浮点数格式化输出149

4.6.3 输出宽度150

4.6.4 文件的输入输出151

4.6.5 字符的输入输出154

4.6.6 字符串流158

4.7 非线性方程的迭代解法160

4.7.1 二分法161

4.7.2 牛顿法167

4.8 练习170

第5章 类175

5.1 类的声明与定义175

5.2 拷贝构造函数和拷贝赋值182

5.3 友元187

5.4 静态成员188

5.5 常量和可变成员190

5.6 类的对象作为成员192

5.7 类的数组194

5.8 成员指针196

5.9 常微分方程的数值解法197

5.10 练习201

第6章 运算符重载205

6.1 复数205

6.1.1 初始化208

6.1.2 缺省拷贝构造和赋值208

6.1.3 转换和混合模式运算209

6.2 运算符函数209

6.3 向量和矩阵213

6.4 显式和隐式类型转换224

6.5 效率和运算符重载227

6.6 共轭梯度算法230

6.7 练习233

第7章 模板235

7.1 类模板235

7.1.1 成员和友元定义237

7.1.2 模板实例化238

7.1.3 模板参数239

7.1.4 类型等价239

7.1.5 用户定义的特化239

7.1.6 特化顺序244

7.2 函数模板244

7.2.1 函数模板参数246

7.2.2 函数模板重载246

7.2.3 特化248

7.2.4 类模板作为函数模板参数249

7.2.5 成员函数模板251

7.2.6 友元函数模板251

7.3 模板源代码组织253

7.4 标准复数库254

7.5 标准valarray库257

7.5.1 valarray类型257

7.5.2 分段数组259

7.5.3 广义分段数组261

7.5.4 掩码数组和间接数组263

7.6 数值算法标准函数库264

7.6.1 累加265

7.6.2 内积268

7.6.3 部分和269

7.6.4 临近差分270

7.7 数值积分的高效技术270

7.7.1 函数对象方法271

7.7.2 函数指针作为模板参数272

7.7.3 使用点积和模板表达式273

7.7.4 采用点积和模板元程序278

7.8 多项式插值280

7.8.1 拉格朗日形式281

7.8.2 牛顿形式282

7.9 练习287

第8章 类的继承289

8.1 派生类289

8.1.1 成员函数291

8.1.2 构造函数和析构函数292

8.1.3 拷贝292

8.1.4 类层次结构293

8.1.5 虚函数294

8.1.6 虚析构函数295

8.2 抽象类297

8.3 访问控制301

8.3.1 访问成员301

8.3.2 基类访问302

8.4 多重继承305

8.4.1 去除二义性306

8.4.2 重复基类308

8.4.3 虚基类309

8.4.4 多重继承中的访问控制310

8.5 运行时的类型信息312

8.5.1 动态投影机制312

8.5.2 类型标识机制314

8.5.3 运行时负担315

8.6 用静态多态代替虚函数315

8.7 练习323

第9章 异常处理325

9.1 抛出和捕获325

9.2 派生异常329

9.3 捕获异常331

9.3.1 重抛出332

9.3.2 捕获所有异常332

9.3.3 处理函数的顺序333

9.4 在函数中指定异常333

9.5 标准异常335

9.6 练习337

第10章 容器和算法标准库339

10.1 标准容器339

10.1.1 向量340

10.1.2 链表347

10.1.3 映射与集合349

10.1.4 栈和队列353

10.2 标准算法354

10.2.1 排序、复制和替换算法354

10.2.2 搜索和遍历算法362

10.2.3 集合、排列和堆算法368

10.3 标准函数对象和适配器373

10.3.1 算术函数对象373

10.3.2 关系函数对象374

10.3.3 逻辑函数对象375

10.3.4 标准适配器375

10.4 练习376

第11章 线性方程组求解法379

11.1 矩阵存储格式379

11.1.1 满矩阵380

11.1.2 带状矩阵380

11.1.3 稀疏矩阵382

11.2 矩阵类层次383

11.3 迭代算法394

11.3.1 共轭梯度方法394

11.3.2 广义最小残差法398

11.3.3 预处理技术407

11.4 高斯消元法410

11.4.1 LU分解411

11.4.2 高斯消元法415

11.4.3 主元高斯消元法417

11.5 求解偏微分方程的有限差分方法423

11.6 练习434

参考文献437

索引439