C++程序设计实习教程:类、模板与输入输出

需积分: 0 1 下载量 56 浏览量 更新于2024-08-01 收藏 1.79MB PDF 举报
"田永鸿教授的清华大学程序设计实习课程,主要针对ACM入门和C语言的学习,课程涵盖了C++的基本概念,如类的定义、构造函数、析构函数、运算符重载、继承、多态、虚函数、函数模板和类模板,以及输入输出流和文件操作等核心知识点。课程还包含了实际编程问题的解决,例如通过补充代码来实现特定的输出效果。" 课程详细内容解析: 1. **C++基础**:课程首先回顾了C++的基础概念,包括类的构造、析构和复制构造函数,以及静态成员、常量成员、引用成员的使用。同时,讲解了如何定义和使用友元函数,以及在类中如何利用`this`关键字。 2. **运算符重载**:介绍了三种运算符重载方式,并举例说明了如何重载常见的运算符如`>>`, `<<`, `++`, `--`, `=`, `[]`。 3. **类的继承**:讨论了类的继承机制,包括派生类无法直接访问基类的私有成员,构造顺序,以及基类与派生类之间的指针转换。 4. **多态性**:深入探讨了虚函数的作用,如实现多层派生的同名虚函数,区分虚函数与覆盖的区别,以及虚析构函数的重要性。 5. **模板**:讲解了函数模板和类模板,包括模板匹配顺序、类模板的非类型参数,以及模板类的兼容性问题。此外,还涉及了类模板与友元函数的关系。 6. **输入输出流与文件操作**:介绍流操纵算子如`dec`, `oct`, `hex`, `setbase`, `precision/setprecision`, `setw/width`, `setiosflags`,并讲解了如何进行文件的字符读写、二进制文件操作,以及如何关闭文件和获取文件长度。 课程中的编程问题: 1. **课堂问题1**:这道题目要求填写缺失的代码以实现特定的输出。在类`A`中,构造函数应接受一个整数`n`作为参数初始化`val`;`GetObj`函数应返回一个对`A`对象的引用,允许修改`val`的值;`j`函数返回当前对象的引用,以便调用者可以继续操作。 2. **课堂问题2**:此问题要求补全模板类的代码,使得程序能够编译并通过,同时预测输出结果。需要根据C++模板语法填写正确的类型参数,并确保程序能够正确运行。 通过这个课程,学生不仅可以掌握C++的基础知识,还能通过实际编程问题的解决来提升编程技能和理解面向对象设计的深度。