C++编程科学计算入门指南

"C++ Programming for Scientists" 是一个面向科学计算领域的C++编程教程，适合计算数学的学生学习。该教程由Roldan Pozo和Karin A. Remington编写，涵盖了从基础到高级的C++概念，特别关注其在科学计算中的应用。 教程分为四个主要部分： 1. **Part I: A Better C (更好的C)**：这部分介绍了C++对C语言的扩展，包括ANSI C子集、函数重载、默认参数、运算符重载、引用参数、动态内存管理（new和delete）以及输入/输出流。这些特性使得C++更加强大且灵活，特别是在处理复杂数据结构和算法时。 2. **Part II: Building Classes**：C++的核心是面向对象编程，这部分讲解如何构建类，将数据结构和函数封装在一起。通过科学计算类的实例，介绍构造函数与析构函数、显式类型转换以及流的重载，帮助理解如何设计和使用自定义数据类型。 3. **Part III: Inheritance and OO Programming**：讨论了面向对象编程的关键概念——继承。解释了为什么避免使用case语句，展示了如何通过派生类来扩展功能，探讨何时应该派生类，以及优雅性与性能之间的权衡。 4. **Part IV: Advanced C++**：进一步深入C++的高级特性，如模板（用于创建泛型代码），异常处理（用于错误处理），以及更复杂的输入/输出流操作（包括二进制文件）。此外，还涉及了与旧版C++代码的兼容性问题。 参考书目推荐了两本经典书籍：《The Complete C++ Reference》和《C++ Primer》，以及《Effective C++》以深入理解C++的最佳实践。 这个教程旨在使科学家和计算数学的学生能够充分利用C++的强大功能进行科学计算，提高代码效率和可维护性。学习者将通过这个课程了解到如何在实际的科学计算项目中有效地运用C++的特性和原则。