"《易学C++》是一本由上海大学教授编写的C++学习书籍,内容包括C++的基础数据结构、面向对象编程基础、继承、多态、模板、泛型和文件操作等核心概念。该书允许上海大学学生出于学习目的进行传播,但禁止商业用途,并强调了对版权的尊重和保护。作者旨在帮助具有不同计算机背景的学生快速掌握高级语言程序设计,特别是针对那些缺乏编程基础的人。书中删除了一些不常用的技术和C语言内容,侧重于实用的算法和与后续课程相关的知识,以帮助读者更好地理解和应用C++的精华。"
在深入讲解C++的知识点之前,首先理解C++是一种静态类型的、编译式的、通用的、大小写敏感的、不仅支持过程化编程,还支持面向对象编程的程序设计语言。C++是在C语言的基础上发展起来的,增加了类、模板、异常处理等特性,使得它在系统编程、大型软件开发以及高性能计算等领域有着广泛的应用。
1. 基础数据结构:C++中的基础数据类型包括整型(int)、浮点型(float、double)、字符型(char)和布尔型(bool)。此外,还提供了数组、结构体、联合体等复合数据类型,以及指针,它们是C++程序设计的重要组成部分。
2. 面向对象基础:C++引入了类(class)的概念,通过封装、继承和多态这三大特性实现面向对象编程。类是对象的蓝图,定义了一组数据(成员变量)和操作这些数据的方法(成员函数)。
3. 继承:继承是面向对象的一个关键特性,允许创建一个新类(子类或派生类),它扩展或修改已存在的类(基类或父类)的功能。子类可以继承父类的属性和行为,同时可以添加新的属性和行为。
4. 多态:多态性允许不同的对象对同一消息作出不同的响应,通常通过虚函数(virtual function)和纯虚函数(pure virtual function)实现。动态绑定(dynamic binding)是多态的核心,它允许在运行时决定调用哪个函数。
5. 模板:C++的模板提供了一种泛型编程的方式,可以创建泛型函数和泛型类,使代码具有更好的复用性和灵活性。模板可以用于创建泛型容器(如STL中的vector、list等)和泛型算法。
6. 泛型:泛型编程是模板的一种应用,它允许编写不依赖具体类型的操作,从而提高了代码的可重用性。泛型编程强调的是算法与数据结构的分离。
7. 文件操作:C++提供了文件输入输出流(fstream)库,可以用来读写磁盘上的文件。通过ifstream、ofstream和fstream类,程序员可以方便地实现数据的保存和加载。
8. 异常处理:C++支持异常处理机制,允许程序在出现错误时抛出异常,然后在适当的地方捕获并处理这些异常,确保程序的健壮性。
9. 标准模板库(STL):STL是C++的标准库之一,包含容器(如vector、list、set等)、迭代器、算法和函数对象,极大地提高了编程效率和代码质量。
本书《易学C++》通过简洁易懂的方式,帮助初学者快速掌握C++语言的核心概念,为后续的计算机科学学习打下坚实的基础。作者的经验和独特教学方法,使这本书成为学习C++的理想资源。