第1章 致读者 3
1.1 本书的结构 3
导论 3
1.1.1 例子和参考 4
1.1.3 有关实现的注记 5
1.1.2 练习 5
1.2 学习C++ 6
1.3 C++的设计 7
1.3.1 效率和结构 8
1.4 历史注记 9
1.3.2 哲学注记 9
1.5 C++的使用 11
1.6 C和C++ 12
1.6.2 给C++程序员的建议 13
1.6.1 给C程序员的建议 13
1.7 有关在C++里编程的思考 14
1.8 忠告 15
1.9 参考文献 16
2.2 程序设计范型 19
2.1 为什么是C++ 19
第2章 C++概览 19
2.3 过程式程序设计 20
2.3.1 变量和算术 21
2.3.2 检测和循环 22
2.4 模块程序设计 23
2.3.3 指针和数组 23
2.4.1 分别编译 24
2.4.2 异常处理 25
2.5 数据抽象 26
2.5.1 定义类型的模块 27
2.5.2 用户定义类型 28
2.5.3 具体类型 29
2.5.4 抽象类型 31
2.6.1 具体类型的问题 33
2.6 面向对象的程序设计 33
2.5.5 虚函数 33
2.6.2 类层次结构 34
2.7.1 容器 36
2.7 通用型程序设计 36
2.7.2 通用型算法 37
2.8 附言 38
2.9 忠告 39
3.2 Hello.world! 40
3.1 引言 40
第3章 标准库概览 40
3.4 输出 41
3.3 标准库名字空间 41
3.5 字符串 42
3.6 输入 44
3.5.1 C风格的字符串 44
3.7.1 向量——vector 46
3.7 容器 46
3.7.2 范围检查 47
3.7.3 表——list 48
3.7.5 标准容器 49
3.7.4 映射——map 49
3.8 算法 50
3.8.1 迭代器的使用 51
3.8.2 迭代器类型 52
3.8.3 迭代器和I/O 53
3.8.4 遍历和谓词 54
3.8.6 标准库算法 56
3.8.5 使用成员函数的算法 56
3.9.2 向量算术 57
3.9.1 复数 57
3.9 数学 57
3.11 忠告 58
3.10 标准库功能 58
3.9.3 基本数值支持 58
4.1 类型 63
第4章 类型和声明 63
第一部分 基本功能 63
4.2 布尔量 64
4.1.1 基本类型 64
4.3 字符类型 65
4.4.1 整数文字量 66
4.4 整数类型 66
4.3.1 字符文字量 66
4.5.1 浮点文字量 67
4.5 浮点类型 67
4.6 大小 68
4.8 枚举 69
4.7 void 69
4.9 声明 71
4.9.1 声明的结构 72
4.9.3 名字 73
4.9.2 声明多个名字 73
4.9.4 作用域 74
4.9.5 初始化 75
4.9.7 typedef 76
4.9.6 对象和左值 76
4.11 练习 77
4.10 忠告 77
5.1 指针 79
第5章 指针、数组和结构 79
5.2.1 数组初始化 80
5.2 数组 80
5.1.1 零 80
5.2.2 字符串文字量 81
5.3.1 在数组里漫游 83
5.3 到数组的指针 83
5.4 常量 85
5.4.1 指针和常量 87
5.5 引用 88
5.6 指向void的指针 90
5.7 结构 91
5.9 练习 94
5.8 忠告 94
5.7.1 类型等价 94
6.1.1 分析器 96
6.1 一个桌面计算器 96
第6章 表达式和语句 96
6.1.2 输入函数 100
6.1.3 低级输入 102
6.1.4 错误处理 103
6.1.6 头文件 104
6.1.5 驱动程序 104
6.1.7 命令行参数 105
6.1.8 有关风格的注记 106
6.2 运算符概览 107
6.2.1 结果 109
6.2.3 运算符优先级 110
6.2.2 求值顺序 110
6.2.4 按位逻辑运算符 111
6.2.5 增量和减量 112
6.2.6 自由存储 113
6.2.7 显式类型转换 116
6.2.8 构造函数 117
6.3 语句概览 118
6.3.2 选择语句 119
6.3.1 声明作为语句 119
6.3.3 迭代语句 122
6.4 注释和缩进编排 123
6.3.4 goto 123
6.6 练习 125
6.5 忠告 125
7.1.1 函数定义 128
7.1 函数声明 128
第7章 函数 128
7.1.2 静态变量 129
7.2 参数传递 130
7.2.1 数组参数 131
7.3 返回值 132
7.4 重载函数名 133
7.4.3 手工的歧义性解析 135
7.4.2 重载与作用域 135
7.4.1 重载和返回类型 135
7.4.4 多参数的解析 136
7.5 默认参数 137
7.6 未确定数目的参数 138
7.7 指向函数的指针 139
7.8 宏 143
7.9 忠告 145
7.8.1 条件编译 145
7.10 练习 146
8.1 模块化和界面 148
第8章 名字空间和异常 148
8.2 名字空间 150
8.2.1 带限定词的名字 151
8.2.2 使用声明 152
8.2.3 使用指令 153
8.2.4 多重界面 154
8.2.5 避免名字冲突 157
8.2.7 名字空间别名 159
8.2.6 名字查找 159
8.2.8 名字空间组合 160
8.2.9 名字空间和老代码 163
8.3 异常 166
8.3.1 抛出和捕捉 167
8.3.2 异常的辨识 168
8.3.3 在计算器中的异常 169
8.5 练习 173
8.4 忠告 173
9.1 分别编译 175
第9章 源文件和程序 175
9.2 连接 176
9.2.1 头文件 178
9.2.2 标准库头文件 179
9.2.3 单一定义规则 180
9.2.4 与非C++代码的连接 182
9.3.1 单一头文件 184
9.3 使用头文件 184
9.2.5 连接与指向函数的指针 184
9.3.2 多个头文件 187
9.3.3 包含保护符 191
9.4.1 非局部变量的初始化 192
9.4 程序 192
9.6 练习 194
9.5 忠告 194
10.2 类 199
10.1 引言 199
第二部分 抽象机制 199
第10章 类 199
10.2.1 成员函数 200
10.2.2 访问控制 201
10.2.3 构造函数 202
10.2.4 静态成员 203
10.2.5 类对象的复制 204
10.2.7 自引用 205
10.2.6 常量成员函数 205
10.2.8 结构和类 208
10.3 高效的用户定义类型 210
10.2.9 在类内部的函数定义 210
10.3.1 成员函数 212
10.3.2 协助函数 214
10.3.4 具体类型的意义 215
10.3.3 重载的运算符 215
10.4.1 析构函数 216
10.4 对象 216
10.4.2 默认构造函数 217
10.4.4 局部变量 218
10.4.3 构造和析构 218
10.4.5 自由存储 220
10.4.6 类对象作为成员 221
10.4.7 数组 223
10.4.8 局部静态存储 224
10.4.9 非局部存储 225
10.4.10 临时对象 226
10.4.11 对象的放置 228
10.4.12 联合 229
10.6 练习 230
10.5 忠告 230
11.1 引言 233
第11章 运算符重载 233
11.2 运算符函数 234
11.2.1 二元和一元运算符 235
11.2.3 运算符和用户定义类型 236
11.2.2 运算符的预定义意义 236
11.2.4 名字空间里的运算符 237
11.3.1 成员运算符和非成员运算符 238
11.3 一个复数类型 238
11.3.2 混合模式算术 239
11.3.3 初始化 240
11.3.4 复制 241
11.3.5 构造函数和转换 242
11.3.7 另一些成员函数 243
11.3.6 文字量 243
11.3.8 协助函数 244
11.4 转换运算符 245
11.4.1 歧义性 246
11.5 友元 248
11.5.1 友元的寻找 249
11.5.2 友元和成员 250
11.6 大型对象 251
11.7.1 显式构造函数 253
11.7 基本运算符 253
11.8 下标 255
11.9 函数调用 256
11.10 间接 257
11.11 增量和减量 259
11.12 一个字符串类 260
11.14 练习 265
11.13 忠告 265
12.1 引言 268
第12章 派生类 268
12.2 派生类 269
12.2. 1成员函数 271
12.2. 2构造函数和析构函数 272
12.2.4 类层次结构 273
12.2.3 复制 273
12.2.5 类型域 274
12.2.6 虚函数 276
12.3 抽象类 278
12.4.1 一个传统的层次结构 280
12.4 类层次结构的设计 280
12.4.2 抽象类 283
12.4.3 其他实现方式 285
12.4.4 对象创建的局部化 287
12.7 练习 289
12.6 忠告 289
12.5 类层次结构和抽象类 289
13.1 引言 292
第13章 模板 292
13.2 一个简单的String模板 293
13.2.1 定义一个模板 294
13.2.2 模板实例化 295
13.2.4 类型等价 296
13.2.3 模板参数 296
13.2.5 类型检查 297
13.3 函数模板 298
13.3.1 函数模板的参数 299
13.3.2 函数模板的重载 300
13.4 用模板参数描述策略 302
13.4.1 默认模板参数 303
13.5 专门化 304
13.5.1 专门化的顺序 306
13.5.2 模板函数的专门化 307
13.6 派生和模板 308
13.6.1 参数化和继承 309
13.6.2 成员模板 310
13.6.3 继承关系 311
13.7 源代码组织 312
13.9 练习 314
13.8 忠告 314
14.1 错误处理 316
第14章 异常处理 316
14.2 异常的结组 318
14.1.1 关于异常的其他观点 318
14.2.1 派生的异常 319
14.3 捕捉异常 321
14.2.2 多个异常的组合 321
14.3.2 捕捉所有异常 322
14.3.1 重新抛出 322
14.4 资源管理 324
14.4.1 构造函数和析构函数的使用 325
14.4.2 auto_ptr 326
14.4.4 异常和new 328
14.4.3 告诫 328
14.4.5 资源耗尽 329
14.4.6 构造函数里的异常 331
14.4.7 析构函数里的异常 332
14.5 不是错误的异常 333
14.6 异常的描述 334
14.6.1 对异常描述的检查 335
14.6.3 异常的映射 336
14.6.2 未预期的异常 336
14.7 未捕捉的异常 338
14.8 异常和效率 339
14.9 处理错误的其他方式 340
14.10 标准异常 342
14.12 练习 344
14.11 忠告 344
15.2 多重继承 346
15.1 引言和概述 346
第15章 类层次结构 346
15.2.1 歧义性解析 348
15.2.2 继承和使用声明 349
15.2.3 重复的基类 350
15.2.4 虚基类 352
15.2.5 使用多重继承 354
15.3 访问控制 357
15.3.1 保护成员 359
15.3.2 对基类的访问 360
15.4 运行时类型信息 361
15.4.1 dynamic_cast 363
15.4.2 在类层次结构中漫游 365
15.4.3 类对象的构造与析构 367
15.4.4 typeid和扩展的类型信息 368
15.4.5 RTTI的使用和误用 370
15.5 指向成员的指针 371
15.5.1 基类和派生类 373
15.6 自由存储 374
15.6.1 数组分配 375
15.6.2 虚构造函数 376
15.8 练习 377
15.7 忠告 377
16.1 标准库的设计 381
第16章 库组织和容器 381
第三部分 标准库 381
16.1.1 设计约束 382
16.1.2 标准库组织 383
16.1.3 语言支持 385
16.2.1 专门化的容器和迭代器 386
16.2 容器设计 386
16.2.2 有基类的容器 388
16.2.3 STL容器 391
16.3 向量 392
16.3.1 类型 393
16.3.2 迭代器 394
16.3.3 元素访问 395
16.3.4 构造函数 396
16.3.5 堆栈操作 399
16.3.6 表操作 401
16.3.7 元素定位 403
16.3.8 大小和容量 404
16.3.10 协助函数 406
16.3.9 其他成员函数 406
16.4 忠告 407
16.3.11 vector＜bool＞ 407
16.5 练习 408
17.1.1 操作综述 409
17.1 标准容器 409
第17章 标准容器 409
17.1.2 容器综述 412
17.1.4 对元素的要求 413
17.1.3 表示 413
17.2.2 表——list 416
17.2.1 向量——vector 416
17.2 序列 416
17.2.3 双端队列——deque 420
17.3.1 堆栈——stack 421
17.3 序列适配器 421
17.3.2 队列——queue 422
17.3.3 优先队列——priority_queue 423
17.4.1 映射——map 425
17.4 关联容器 425
17.4.2 多重映射——multimap 433
17.4.3 集合——set 434
17.5.3 位集合——bitset 435
17.5.2 值向量——valarray 435
17.4.4 多重集合——multiset 435
17.5 拟容器 435
17.5.1 串——string 435
17.6 定义新容器 439
17.5.4 内部数组 439
17.6.1 散列映射——hash_map 440
17.6.2 表示和构造 441
17.8 练习 446
17.7 忠告 446
17.6.3 其他散列关联容器 446
18.2 标准库算法综述 449
18.1 引言 449
第18章 算法和函数对象 449
18.3.1 输入序列 453
18.3 序列和容器 453
18.4 函数对象 454
18.4.2 谓词 456
18.4.1 函数对象的基类 456
18.4.4 约束器、适配器和否定器 458
18.4.3 算术函数对象 458
18.5.1 对每个做——for each 463
18.5 非修改性序列算法 463
18.5.2 查找族函数 464
18.5.3 计数 465
18.5.4 相等和不匹配 466
18.6 修改性序列算法 467
18.5.5 搜索 467
18.6.1 复制 468
18.6.2 变换 469
18.6.3 惟一化 471
18.6.4 取代 473
18.6.6 填充和生成 474
18.6.5 删除 474
18.6.7 反转和旋转 475
18.7.1 排序 476
18.7 排序的序列 476
18.6.8 交换 476
18.7.2 二分检索 477
18.7.3 归并 478
18.7.5 序列上的集合运算 479
18.7.4 划分 479
18.8 堆 480
18.9 最小和最大 481
18.11 C风格算法 482
18.10 排列 482
18.13 练习 483
18.12 忠告 483
19.2 迭代器和序列 485
19.1 引言 485
第19章 迭代器和分配器 485
19.2.1 迭代器的操作 486
19.2.2 迭代器特征类——iterator_traits 487
19.2.3 迭代器类别 488
19.2.4 插入器 490
19.2.5 反向迭代器 491
19.2.6 流迭代器 492
19.3 带检查迭代器 495
19.3.1 异常、容器和算法 499
19.4.1 标准分配器 500
19.4 分配器 500
19.4.2 一个用户定义分配器 503
19.4.3 广义的分配器 505
19.4.4 未初始化的存储 506
19.4.5 动态存储 508
19.4.6 C风格的分配 509
19.6 练习 510
19.5 忠告 510
20.2 字符 511
20.1 引言 511
第20章 串 511
20.2.1 字符特征类——char_traits 512
20.3 基础串类——basic_string 513
20.3.1 类型 514
20.3.2 迭代器 515
20.3.4 构造函数 516
20.3.3 元素访问 516
20.3.5 错误 517
20.3.6 赋值 518
20.3.7 到C风格字符串的转换 519
20.3.8 比较 521
20.3.9 插入 522
20.3.10 拼接 523
20.3.11 查找 524
20.3.12 替换 525
20.3.13 子串 526
20.3.15 I/O操作 527
20.3.14 大小和容量 527
20.4.1 C风格字符串 528
20.4 C标准库 528
20.3.16 交换 528
20.5 忠告 530
20.4.2 字符分类 530
20.6 练习 531
21.1 引言 533
第21章 流 533
21.2 输出 534
21.2.1 输出流 535
21.2.2 内部类型的输出 536
21.2.3 用户定义类型的输出 538
21.3.2 内部类型的输入 540
21.3.1 输入流 540
21.3 输入 540
21.3.3 流状态 542
21.3.4 字符的输入 544
21.3.5 用户定义类型的输入 546
21.3.6 异常 547
21.3.7 流的联结 548
21.3.8 哨位 549
21.4.1 格式状态 550
21.4 格式化 550
21.4.3 浮点数输出 552
21.4.2 整数输出 552
21.4.4 输出域 553
21.4.6 操控符 555
21.4.5 域的调整 555
21.5 文件流与字符串流 560
21.5.1 文件流 561
21.5.2 流的关闭 562
21.5.3 字符串流 563
21.6 缓冲 564
21.6.1 输出流和缓冲区 565
21.6.2 输入流和缓冲区 566
21.6.4 流缓冲区 567
21.6.3 流和缓冲区 567
21.7 现场 571
21.7.1 流回调 572
21.8 C输入／输出 573
21.9 忠告 575
21.10 练习 576
22.2 数值的限制 578
22.1 引言 578
第22章 数值 578
22.3 标准数学函数 580
22.2.1 表示限制的宏 580
22.4.1 valarray的构造 582
22.4 向量算术 582
22.4.2 valarray的下标和赋值 583
22.4.3 成员操作 584
22.4.4 非成员函数 586
22.4.5 切割 587
22.4.6 切割数组——slice_array 589
22.4.7 临时量、复制和循环 593
22.4.8 广义切割 595
22.4.10 间接数组——indirect_array 596
22.4.9 屏蔽 596
22.5 复数算术 597
22.6.1 累积——accumulate 599
22.6 通用数值算法 599
22.6.3 增量变化 600
22.6.2 内积——inner_product 600
22.7 随机数 602
22.9 练习 603
22.8 忠告 603
23.2 引言 607
23.1 概述 607
第四部分 用C++做设计 607
第23章 开发和设计 607
23.3 目的与手段 609
23.4 开发过程 611
23.4.1 开发循环 613
23.4.2 设计目标 615
23.4.3 设计步骤 616
23.4.4 试验和分析 623
23.4.6 软件维护 625
23.4.5 测试 625
23.5 管理 626
23.4.7 效率 626
23.5.1 重用 627
23.5.2 规模 628
23.5.3 个人 629
23.5.4 混成设计 630
23.6 带标注的参考文献 631
23.7 忠告 633
24.2 设计和程序设计语言 635
24.1 概述 635
第24章 设计和编程 635
24.2.1 忽视类 637
24.2.3 忽视静态类型检查 638
24.2.2 忽视继承 638
24.2.4 忽视程序设计 641
24.2.5 排他性地使用类层次结构 642
24.3.1 类表示什么 643
24.3 类 643
24.3.2 类层次结构 644
24.3.3 包容关系 648
24.3.4 包容和继承 649
24.3.5 使用关系 653
24.3.6 编入程序里的关系 654
24.3.7 类内的关系 656
24.4 组件 661
24.4.1 模板 663
24.4.2 界面和实现 665
24.4.3 肥大的界面 667
24.5 忠告 668
25.1 类的种类 670
第25章 类的作用 670
25.2.1 具体类型的重用 672
25.2 具体类型 672
25.3 抽象类型 674
25.4 结点 676
25.4.1 修改界面 677
25.5 动作 680
25.6 界面类 681
25.6.1 调整界面 683
25.7 句柄类 684
25.7.1 句柄上的操作 687
25.8 应用框架 688
25.9 忠告 689
25.10 练习 690
附录A 语法 695
附录和索引 695
附录B 兼容性 713
附录C 技术细节 724
附录D 现场 759
附录E 标准库的异常时安全性 815
索引 845