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第1章 引论 1

1.1 什么是对象 1

1.2 什么是面向过程和面向对象 4

1.2.1 面向过程方法 4

1.2.2 面向对象方法 5

1.3 面向对象技术的核心概念 6

1.3.1 数据封装 7

1.3.2 继承 8

1.3.3 多态性 9

1.3.4 泛型编程 11

1.4 C++程序概貌 12

1.4.1 第一个C++程序 12

1.4.2 C++程序的编辑、编译和链接 16

1.5 贯穿全书的案例 16

第2章 C++的数据类型 18

2.1 C++数据类型概览 18

2.2 标识符、常量和变量 20

2.2.1 标识符 20

2.2.2 常量 21

2.2.3 变量 23

2.2.4 变量的初始化 24

2.3 简单数据类型 25

2.3.1 整数类型 25

2.3.2 浮点类型 28

2.3.3 枚举类型 29

2.3.4 简单类型的应用 30

2.4 地址数据类型 31

2.4.1 指针类型 31

2.4.2 引用类型 35

2.4.3 地址类型的使用 36

2.5 结构化数据类型 37

2.5.1 数组 37

2.5.2 结构体 41

2.5.3 用typedef定义类型的别名 43

2.6 运算符和表达式 43

2.6.1 常用的运算符和表达式 44

2.6.2 几种特殊的运算符 48

第3章 C++语句 52

3.1 概述 52

3.1.1 表达式语句 52

3.1.2 复合语句 53

3.1.3 标号语句 53

3.2 流程控制结构和语句 54

3.2.1 顺序结构 54

3.2.2 选择结构和语句 54

3.2.3 循环结构和语句 57

3.2.4 跳转语句 60

3.3 异常处理语句 63

3.3.1 异常处理的意义 63

3.3.2 异常处理的方法 63

第4章 函数 68

4.1 函数的原型声明和定义 68

4.2 函数的参数和返回值 69

4.2.1 函数的参数 69

4.2.2 函数的返回值 74

4.3 函数重载 76

4.4 存储类修饰符 78

4.5 标识符的作用域和生命期 80

4.5.1 作用域和生命期 80

4.5.2 名字限定 81

4.6 函数的其他话题 82

4.6.1 内联函数 82

4.6.2 函数递归 83

4.6.3 指向函数的指针和引用 84

4.6.4 在C++程序中调用非C++函数 85

4.7 C风格的解决方案 85

4.7.1 形体建模 85

4.7.2 存储模型的设计 86

4.7.3 形体和列表类型设计上的缺陷 88

4.7.4 一个更好的列表类型 90

4.7.5 与形体相关的操作 91

4.7.6 列表相关的操作 93

第5章 类和对象 96

5.1 问题引入 96

5.2 类与对象 97

5.2.1 类的定义 97

5.2.2 类和对象简介 99

5.2.3 访问控制 100

5.3 类的成员 104

5.3.1 数据成员 104

5.3.2 成员函数 105

5.3.3 静态成员 107

5.4 类对象的初始化 112

5.5 C++的类 113

5.6 数据封装和信息隐藏的意义 113

5.7 用面向对象的方式思考 114

5.8 解决方案 116

5.8.1 形体类型的类版本 116

5.8.2 列表类型的类版本 119

第6章 深入类和对象 122

6.1 问题引入 122

6.2 构造函数和析构函数 124

6.2.1 构造函数的定义 124

6.2.2 重载构造函数 130

6.2.3 析构函数 131

6.2.4 复制构造函数 132

6.3 对象的创建和初始化 138

6.4 对象和指针 141

6.4.1 this指针 142

6.4.2 指向类对象的指针 142

6.4.3 指向类成员的指针 143

6.5 友元关系 145

6.5.1 友元函数 145

6.5.2 友元类 147

6.5.3 友元关系的特性 148

6.6 与类和对象相关的问题 148

6.6.1 对象数组 148

6.6.2 类对象作为函数参数和返回值 149

6.6.3 常量对象 150

6.6.4 常成员函数 150

6.6.5 嵌套类 151

6.6.6 在类中定义类型 153

6.7 解决方案 154

6.7.1 形体类的构造函数和析构函数 154

6.7.2 列表类的构造函数和析构函数 155

第7章 运算符重载 159

7.1 问题引入 159

7.2 运算符的重载形式 160

7.2.1 运算符重载的语法 161

7.2.2 重载运算符规则 163

7.3 常用运算符的重载 165

7.3.1 赋值运算符的重载 165

7.3.2 算术运算符的重载 166

7.3.3 重载++和--运算符 170

7.3.4 重载关系运算符 171

7.4 几种特殊运算符的重载 172

7.4.1 重载输入／输出运算符＞＞和＜＜ 172

7.4.2 重载类型转换运算符 174

7.4.3 重载指针运算符 178

7.4.4 重载（）运算符 185

7.4.5 重载［］运算符 186

7.5 解决方案 191

7.5.1 为形体类重载运算符 191

7.5.2 为列表类重载运算符 192

第8章 继承和派生 195

8.1 问题引入 195

8.2 继承和派生的概念 197

8.2.1 基类与派生类 197

8.2.2 继承的语法 198

8.2.3 基类的protected成员 201

8.2.4 访问声明 202

8.2.5 基类静态成员的派生 203

8.3 基类与派生类的关系 206

8.3.1 基类对象的初始化 206

8.3.2 派生类对象和基类对象的相互转换 208

8.3.3 在派生类中重新定义基类的成员 212

8.3.4 派生类继承基类重载的运算符函数 215

8.4 继承的意义 216

8.4.1 模块的观点 216

8.4.2 类型的观点 217

8.5 解决方案 218

8.5.1 形体类的改造 218

8.5.2 列表类的改造 220

第9章 虚函数和多态性 224

9.1 问题引入 224

9.2 多态性的概念 225

9.2.1 静态多态性 226

9.2.2 动态多态性 226

9.3 实现多态的基石——虚函数 227

9.3.1 虚函数的概念和特性 227

9.3.2 虚函数的实现机制 232

9.4 纯虚函数和抽象类 234

9.5 解决方案 236

9.5.1 将Quadrangle类改造成抽象类 236

9.5.2 更抽象的容器类 238

第10章 模板和泛型编程 239

10.1 问题引入 239

10.2 函数模板 241

10.2.1 函数模板的定义和使用 241

10.2.2 重载模板函数和非模板函数 244

10.2.3 函数模板的特化 245

10.3 类模板 247

10.3.1 类模板的定义和使用 247

10.3.2 类模板的成员 250

10.3.3 类模板的特化 251

10.3.4 类模板中的友元 251

10.3.5 类模板的继承和派生 252

10.4 容器类和迭代器 253

10.4.1 从容器中分离出迭代操作 254

10.4.2 C++的标准容器类 257

10.5 泛型算法 258

10.5.1 泛型算法函数的设计 258

10.5.2 函数对象在泛型算法中的作用 260

10.5.3 C++的标准泛型算法和函数对象 262

10.6 解决方案 263

第11章 流库 266

11.1 问题引入 266

11.2 C++的I/O系统 267

11.3 C++流库的结构 267

11.3.1 输入／输出流的含义 267

11.3.2 C++流库的结构简介 267

11.4 输入和输出 269

11.4.1 istream 269

11.4.2 ostream 271

11.4.3 输出运算符＜＜ 272

11.4.4 输入运算符＞＞ 273

11.5 格式控制 274

11.5.1 用ios类成员函数格式化 275

11.5.2 用操纵函数格式化 275

11.6 文件I/O 276

11.6.1 文件的概念 276

11.6.2 文件的打开和关闭 276

11.6.3 文件的读写 278

第12章 多继承 280

12.1 问题引入 280

12.2 多继承的概念 280

12.3 虚继承和虚基类 282

12.3.1 多继承的二义性问题 282

12.3.2 虚继承和虚基类 283

12.4 多继承中的其他话题 284

12.4.1 虚函数的调用 284

12.4.2 最终派生类对象的初始化 284

第13章 名字空间和异常处理 287

13.1 问题引入 287

13.2 名字空间 287

13.2.1 名字空间的定义 287

13.2.2 嵌套的名字空间 288

13.2.3 using声明 289

13.2.4 using指令 291

13.2.5 匿名名字空间 291

13.2.6 名字空间小结 292

13.3 异常处理 292

13.3.1 C语言的出错处理 293

13.3.2 抛出异常 294

13.3.3 异常捕获 294

13.3.4 清除异常对象 298

13.3.5 在构造函数中抛出异常 298

13.3.6 异常匹配 298

13.3.7 含有异常的程序设计 298

13.3.8 异常的典型使用 299

13.3.9 开销 301

附录 302

附录A C++关键字 302

附录B 运算符的优先级和结合性 302

附录C 标准C++头文件 303

参考文献 304