C++程序设计思想与方法

　　本书以c++ 为语言环境，重点讲授程序设计的思想和方法，涉及过程化程序设计和面向对象程序设计。本书分为两大部分：第一部分主要介绍一些基本的程序设计思想、概念、技术、良好的程序设计风格以及过程化程序设计，包括数据类型、控制结构、数组、指针、数据封装、过程封装以及各种常用的算法；第二部分重点介绍面向对象的思想，包括类的设计与使用、运算符的重载、继承、多态性、输入/输出、异常处理、容器和迭代器等。
　　本书旨在使读者通过学习，并经过一定的训练和实践，能够掌握程序设计的方法，并具备良好的程序设计风格。本书可作为各大专院校计算机专业程序设计课程的教材，也可供从事计算机软件开发的科研人员作为参考资料。

第1章　绪论
　1.1　计算机硬件
　1.2　计算机软件
　1.3　算法与程序设计
　1.4　程序的编译和调试
　小结
　习题
第2章　通过例子学习
　2.1　第一个程序：输出hello world.
　　2.1.1　注释
　　2.1.2　编译预处理
　　2.1.3　主程序
　　2.1.4　名字空间
　2.2　程序示例：计算圆的面积和周长
　2.3　变量定义
　2.4　数据类型
　　2.4.1　整型
　　2.4.2　实型
　　2.4.3　字符型
　　2.4.4　布尔型

　　程序设计是计算机专业十分重要的一门课程，是实践性非常强的一门课程，也应该是—门非常有趣、让学生很有成就感的课程。但在教学过程中，很多学生的反应是：听懂了，但不会做，以至于最后丧失了兴趣。我认为主要的问题是教学过程中过分重视程序设计语言本身，过分强调理解语言的语法，而没有把思路放在解决问题的方法上面。.
　　本书是作者根据多年来在上海交通大学计算机系讲授“程序设计”课程的经验，参考了近年来国内外主要的程序设计教材编写而成的。本书全面介绍结构化程序设计和面向对象程序设计两方面内容，书中秉承以程序设计方法为主、程序设计语言为辅的思想，采用以问题求解引出知识点的方法，在介绍语言要素的同时，更多地强调编程思想。本书的日标是让学生先了解学习的目的，提高学习兴趣，最后能利用学到的知识解决某一应用领域的问题。
　　C++是业界非常流行的语言，它既支持过程化的程序设计，又支持面向对象的程序设汁，可以很好地体现程序设计的思想和方法。因为本书的主旨是强调程序设计的思想，所以选择C++语言作为教学语言恰好服务于这个目标。但是，因为本书以介绍基本的程序设计思想、概念和方法为基础，强调算法、抽象等重要的程序设计技术，所以对于C++的某些特殊成分和技巧将不子重点介绍。..
　　本书内容大体分为两大部分：第1章到第9章为第一部分，它们主要介绍一些基本的程序设计思想、概念、技术、良好的程序设计风格(书中涉及程序设计风格的内容均对其加了波浪线做突出处理)以及过程化程序设计，包括数据类型、控制结构、数据封装、过程封装以及各种常用的算法等；第10章到第16章为第二部分，重点介绍面向对象的思想，包括如何设计及实现一个类，如何利用组合和继承实现代码的重用，如何利用多态性使程序更加灵活，如何利用抽象类制定一些工具的规范，最后为了更好地与数据结构课程衔接，介绍了容器和迭代器的概念。
　　本书得以顺利地编写和出版首先要感谢上海交通大学计算机系的俞勇教授，是他的鼓励使我有勇气把我的这些经验提供给大家参考：我还要感谢上海交通大学电信学院程序设计课程组的各位老师，与他们经常在一起讨论使我不断加深了对程序设计的理解；我还要感谢可爱的学生们，是他们与我在课上和课后的互动使我了解他们的困惑，清楚他们学习的难点。
　　由于作者水平有限，本书可能存在很多不足，敬请读者批评指正。...
　　

　　第1章绪论
　　自从第一台计算机问世以来，计算机技术发展得非常迅速，功能不断扩展，性能突飞猛进。特别是微型计算机的出现，使得计算机的应用从早期单纯的数学计算发展到处理各种媒体的信息。计算机本身也从象牙塔进入了千家万户。
　　 计算机系统由硬件和软件两部分组成。硬件是计算机的物理构成，是计算机的物质基础；软件是计算机程序及相关文档，是计算机的灵魂。
　　1.1计算机硬件
　　 经典的计算机硬件结构是由计算机的鼻祖冯•诺依曼提出的，因此被称为冯•诺依曼体系结构。冯•诺依曼体系结构主要包括以下3个方面内容。
　　（1）计算机的硬件由5大部分组成，即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，这些部分通过总线互相连接，如图1—1所示。在现代计算机系统中，运算器和控制器通常集成在一块称为CPU的芯片上。
　　（2）数据的存储与运算采用二进制表示。
　　（3）程序和数据一样，存放在存储器中。
　　 运算器是真正执行计算的组件。它在控制器的控制下执行程序中的指令，完成算术运算、逻辑运算和移位运算等。不同厂商生产的机器，由于运算器的设计不同，能够完成的指令也不完全一样。每台计算机能完成的指令集合称为这台计算机的指令系统或机器语言。运算器由算术逻辑单元（ALU）和寄存器组成。……