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第一部分 基本概念1

第1章 计算机系统初步知识1

1.1 引言2

1.2 计算机基础知识概论2

1.2.1 计算机与信息社会2

1.2.2 电子计算机的发展3

1.2.3 电子计算机的特点4

1.3 计算机的基本组成5

1.4 计算机中信息的表示6

1.4.1 进位计数制6

1.4.2 计算机采用二进制的原因8

1.4.3 不同计数制之间的转换8

1.4.4 信息单位及机器数10

1.4.5 字符的表示12

1.5 计算机的工作过程12

1.6 计算机系统的组成14

1.7 计算机系统的软件14

1.8 内容回顾15

习题116

第2章 软件开发方法17

2.1 引言18

2.2 软件开发方法18

2.3 需求说明18

2.4 分析18

2.5 算法的设计与表示19

2.5.1 伪代码19

2.5.2 伪代码书写规则23

2.5.3 自顶向下对算法进行求精24

2.5.4 流程图31

2.6 实现34

2.7 测试和验证34

2.8 程序文档35

2.9 程序举例：求解二次方程35

2.10 内容回顾39

习题239

第二部分 初级程序设计41

第3章 C++编程基础41

3.1 引言42

3.2 一个完整的C++程序42

3.3 字符集和标记符44

3.3.1 保留字44

3.3.2 标识符44

3.3.3 常量45

3.3.4 标点符号47

3.3.5 操作符47

3.4 C++程序结构48

3.4.1 注释48

3.4.2 预处理指令48

3.4.3 数据类型和变量定义49

3.4.4 初始化50

3.4.5 常量定义51

3.4.6 语句51

3.4.7 复合语句52

3.5 初谈函数52

3.6 几种基本的C++语句53

3.6.1 算术赋值语句53

3.6.2 输出语句55

3.6.3 输入语句55

3.7 C++源程序文件56

3.7.1 输入源程序56

3.7.2 关于编程风格57

3.8 程序举例：将高度和重量的单位转化成国际单位制的单位58

3.9 调试程序60

3.9.1 调试语法错误60

3.9.2 调试警告性错误62

3.9.3 调试运行错误62

3.9.4 调试设计错误63

3.10 内容回顾64

习题364

第4章 算术运算69

4.1 引言70

4.2 算术运算符70

4.3 算术运算符和算术表达式的优先级71

4.4 自增和自减操作符72

4.5 算术赋值表达式74

4.6 复合赋值操作符75

4.7 算术表达式的类型76

4.8 数学函数库78

4.9 程序举例：计算两点间的距离79

4.10 算术赋值表达式语句81

4.11 内容回顾82

习题482

第5章 简单选择和循环结构87

5.1 引言88

5.2 简单选择结构88

5.2.1 选择语句88

5.2.2 关系操作符和简单条件表达式89

5.2.3 if语句实例89

5.2.4 算术运算符与关系操作符的优先级92

5.2.5 if语句的嵌套和多路选择结构93

5.3 循环控制结构96

5.3.1 循环语句96

5.3.2 用while语句实现循环97

5.4 if和while语句的书写规则100

5.5 结构化编程102

5.6 程序举例：求解二次方程103

5.7 内容回顾107

习题5107

第6章 模块化编程和函数113

6.1 引言114

6.2 程序举例：绘制几何图形的模块化程序（A）114

6.3 模块化程序的三要素120

6.3.1 函数定义120

6.3.2 函数调用121

6.3.3 函数原型说明121

6.3.4 函数定义语句在源程序文件中的位置121

6.4 模块化程序的结构122

6.5 程序举例：绘制几何图形的模块化程序（B）124

6.6 函数的返回值128

6.6.1 return语句128

6.6.2 函数变量128

6.7 程序举例：绘制几何图形的模块化程序（C）132

6.8 带参数的函数135

6.8.1 用全局变量完成函数之间的数据交换136

6.8.2 用参数完成函数之间的数据交换139

6.9 C++内联函数144

6.10 模块化程序设计和实现的格式要求148

6.11 内容回顾149

习题6149

第三部分 中级程序设计155

第7章 格式化输入和输出155

7.1 引言156

7.2 交互式程序与批处理程序156

7.3 C++中流的定向输入输出156

7.4 标准输出流157

7.5 格式化输出158

7.5.1 简单数据类型和字符串的格式化输出158

7.5.2 数值数据的格式化输出160

7.5.3 浮点数的格式化输出160

7.5.4 用格式控制符进行格式化输出161

7.6 输出整型值163

7.7 输出浮点值166

7.8 输出字符串169

7.9 关于交互输入170

7.9.1 输入流170

7.9.2 对输入数据格式化172

7.9.3 用一条cin语句输入多个数据172

7.9.4 交互输入中的注意事项173

7.9.5 输入字符量和getch库函数174

7.10 操作系统中的文件输入输出175

7.10.1 输出重定向到数据文件175

7.10.2 输入重定向到数据文件176

7.10.3 从文件中读取格式化的数据178

7.11 内容回顾179

习题7179

第8章 复杂选择和循环结构185

8.1 引言186

8.2 复习if语句186

8.2.1 用else...if结构实现多路选择结构187

8.2.2 条件选择操作符189

8.3 复杂条件表达式190

8.3.1 逻辑表达式和逻辑操作符191

8.3.2 C++逻辑操作符192

8.3.3 复杂条件表达式的简化193

8.3.4 逻辑操作符的优先级193

8.3.5 用带复杂条件表达式的if语句实现多路选择结构195

8.4 用switch语句实现多路选择结构196

8.5 多路选择结构的书写规则201

8.6 先判定循环结构203

8.6.1 for语句203

8.6.2 for语句和while语句的等价性208

8.6.3 用for语句实现循环208

8.6.4 C++中变量定义语句的位置213

8.7 后判定循环结构216

8.7.1 do...while语句216

8.7.2 用do...while语句实现计数器控制循环和哨兵控制循环219

8.7.3 do...while语句中的break和continue语句220

8.8 嵌套循环222

8.9 嵌套循环的格式225

8.10 内容回顾226

习题8227

第9章 再议模块化编程和函数233

9.1 引言234

9.2 用引用参数返回值234

9.2.1 引用234

9.2.2 通过引用传递参数236

9.3 指针变量返回值239

9.3.1 指针变量239

9.3.2 用指针传递参数245

9.4 递归248

9.4.1 编写递归函数250

9.4.2 跟踪递归函数的执行252

9.4.3 用递归方法计算Fibonacci数254

9.4.4 递归与循环的比较255

9.5 再谈模块化程序的风格问题256

9.6 内容回顾256

习题9256

第四部分 数据类型和面向对象编程261

第10章 数据类型、结构和枚举261

10.1 引言262

10.2 基本数据类型262

10.2.1 整数数据类型263

10.2.2 浮点数据类型263

10.2.3 数学计算中的错误和不精确性265

10.2.4 数值数据类型的自动转换267

10.3 结构数据类型270

10.3.1 定义结构271

10.3.2 定义结构变量272

10.3.3 定义嵌套结构273

10.3.4 访问结构成员274

10.3.5 初始化结构变量275

10.3.6 可对结构变量执行的操作275

10.4 结构变量作为函数参数276

10.5 用typedef定义结构类型279

10.6 程序举例：计算学生成绩281

10.7 枚举数据类型293

10.7.1 定义枚举数据类型和枚举变量293

10.7.2 可对枚举变量执行的操作296

10.7.3 使用枚举类型297

10.8 内容回顾298

习题10298

第11章 类、对象和面向对象编程305

11.1 引言306

11.2 类和对象307

11.2.1 定义类309

11.2.2 定义类对象311

11.2.3 访问类的成员312

11.2.4 成员函数的定义和说明312

11.2.5 初始化类对象312

11.2.6 构造函数和析构函数313

11.2.7 可以对对象执行的操作314

11.3 程序举例：用类实现求Fibonacci序列的算法315

11.4 类的继承与派生317

11.5 友员函数327

11.6 运算符重载330

11.7 面向对象编程334

11.8 内容回顾336

习题11336

第12章 数组和字符串341

12.1 引言342

12.2 列表和数组342

12.2.1 定义数组343

12.2.2 数组初始化344

12.2.3 在数组上执行的操作345

12.2.4 数组、指针和指针运算346

12.2.5 将数组作为实际参数传递的函数调用348

12.3 有序数组351

12.3.1 冒泡排序351

12.3.2 选择排序354

12.4 数组的查找355

12.4.1 顺序查找356

12.4.2 二分查找法359

12.5 多维数组361

12.5.1 二维数组的定义361

12.5.2 初始化二维数组362

12.5.3 对二维数组执行的操作363

12.6 结构数组368

12.7 字符数据370

12.7.1 字符数据的内在表示371

12.7.2 字符排列顺序371

12.7.3 字符数据的自动转换372

12.7.4 字符数据的输入输出373

12.7.5 字符处理库函数376

12.8 字符串379

12.8.1 定义串379

12.8.2 编译时初始化串379

12.8.3 输出串变量380

12.8.4 为串变量输入值381

12.8.5 将串传递给函数384

12.9 串处理385

12.9.1 复制串385

12.9.2 比较串386

12.9.3 计算串长387

12.9.4 串的连接388

12.10 内容回顾389

习题12390

第13章 数据文件397

13.1 引言398

13.2 C++数据文件基础398

13.2.1 文件处理类399

13.2.2 文件的定义400

13.2.3 命名数据文件400

13.2.4 打开文件与open函数400

13.2.5 fail成员函数403

13.2.6 关闭文件和close成员函数404

13.2.7 查找文件结束标志和eof成员函数405

13.3 处理文本文件405

13.3.1 向文本文件写入数据406

13.3.2 从文本文件中读取数据411

13.3.3 处理混合类型数据的文本文件414

13.3.4 复制文件415

13.4 处理二进制文件417

13.4.1 创建二进制文件与write成员函数417

13.4.2 访问二进制文件和read成员函数419

13.4.3 存放结构化记录的二进制文件420

13.5 程序举例：对存放类对象的二进制文件进行处理421

13.6 随机访问文件427

13.6.1 成员函数seekg()和tellg()428

13.6.2 成员函数seekp()和tellp()429

13.7 内容回顾432

习题13433

附录AC++关键字439

附录BASCII和EBCDIC字符集440

附录CC++操作符和转义序列441

参考文献444