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页数:355

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出版时间:2009-8

价格:33.00元

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isbn号码:9787121093180

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• C++
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《C++探秘：从入门到精通的实践指南》 内容概述 《C++探秘：从入门到精通的实践指南》是一本旨在为读者构建坚实C++编程基础，并引领其深入理解C++高级特性的全面教程。本书不局限于语法层面的介绍，而是着重于培养读者的编程思维、问题解决能力以及对C++语言深层机制的理解。我们相信，精通一门编程语言不仅仅是掌握其关键字和函数，更是理解其设计哲学，并能灵活运用其强大功能来构建高效、可靠的软件。 第一部分：C++基石——夯实编程基础 本部分是本书的基石，将带领读者从零开始，逐步建立对C++编程的认知。我们从最基础的概念讲起，力求用清晰易懂的语言和丰富的实例，让初学者也能快速上手。 第一章：踏入C++的奇妙世界 1.1 什么是C++？ 我们将简要介绍C++的历史渊源、发展演变以及其在现代软件开发中的重要地位。C++作为一种通用、高级、面向对象的编程语言，其强大的性能和广泛的应用领域使其成为无数开发者首选。 1.2 C++开发环境的搭建 详细指导读者如何在不同的操作系统（Windows, macOS, Linux）上安装和配置常用的C++集成开发环境（IDE），如Visual Studio, VS Code, CLion，以及GCC/Clang编译器。我们将提供详尽的步骤和截图，确保读者能够顺利完成环境搭建，为后续的学习做好准备。 1.3 第一个C++程序：Hello, World! 经典的入门程序，我们将详细剖析其构成，包括`include`指令、`main`函数、`std::cout`输出流等。通过这个简单的程序，读者将初步了解C++程序的编译、链接和执行过程。 1.4 基础语法解析 介绍C++中的基本元素，如关键字、标识符、字面量、注释。我们会强调命名规范的重要性，并解释不同类型注释的作用。 第二章：数据的海洋——变量、数据类型与运算符 2.1 变量的声明与初始化 深入讲解变量的概念，以及如何在C++中声明不同类型的变量，并进行初始化。我们会讨论变量的作用域和生命周期。 2.2 C++基本数据类型 全面介绍C++提供的基本数据类型，包括整型（`int`, `short`, `long`, `long long`）、浮点型（`float`, `double`, `long double`）、字符型（`char`）和布尔型（`bool`）。我们将探讨它们在内存中的存储方式、取值范围以及精度差异。 2.3 运算符的运用 详尽讲解算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符和条件运算符。我们将通过实际例子展示它们如何组合使用，以及运算符的优先级和结合性。 2.4 类型转换 介绍C++中的隐式类型转换和显式类型转换（强制类型转换），并强调在进行类型转换时可能出现的潜在问题和注意事项。 2.5 输入与输出 学习如何使用`std::cin`进行标准输入，以及如何使用`std::cout`进行标准输出。我们将介绍格式化输出，如设置输出精度、对齐方式等。 第三章：逻辑的桥梁——控制流语句 3.1 条件判断：if, else if, else 掌握如何使用`if`语句进行单分支、双分支和多分支的条件判断，构建程序的决策逻辑。 3.2 多重选择：switch 学习`switch`语句在处理多个固定值判断时的优势，以及其与`if-else if`结构的比较。 3.3 循环不止：while, do-while 深入理解`while`和`do-while`循环的区别和适用场景，以及如何避免无限循环。 3.4 精准迭代：for循环 详细讲解`for`循环的结构和用法，包括初始化、条件判断和迭代更新。我们会介绍基于范围的`for`循环，使其在遍历容器时更加简洁。 3.5 循环控制：break, continue 学习`break`语句如何提前终止循环，以及`continue`语句如何跳过当前循环的剩余部分，执行下一次迭代。 第四章：数据的组织——数组与字符串 4.1 一维数组 介绍数组的声明、初始化和访问方式，以及数组的内存布局。 4.2 多维数组 讲解二维及以上维度数组的创建和使用，并展示在矩阵运算等场景下的应用。 4.3 C风格字符串 介绍以 null 字符 (``) 结尾的C风格字符串，以及相关的字符串处理函数（如`strlen`, `strcpy`, `strcat`）。强调其局限性和潜在的安全风险。 4.4 C++标准库字符串 (`std::string`) 详细介绍`std::string`类的强大功能，包括字符串的拼接、查找、替换、子串提取等操作。重点讲解其内存管理和安全性优势。 4.5 字符串与数组的转换 学习如何在`std::string`和C风格字符串之间进行相互转换。 第五章：抽象的艺术——函数与模块化编程 5.1 函数的定义与调用 讲解函数的概念、作用，以及如何定义和调用函数。强调函数的复用性和提高代码可读性。 5.2 函数参数与返回值 深入探讨函数参数的传递方式（传值、传引用、传指针），以及函数的返回值类型。 5.3 函数重载 学习如何创建具有相同名称但参数列表不同的多个函数，以提高代码的灵活性。 5.4 递归函数 介绍递归的思想，以及递归函数的定义、基线条件和递归步骤。通过经典例子（如斐波那契数列、阶乘）展示递归的魅力。 5.5 作用域与生命周期 再次强调变量和函数的作用域规则，以及局部变量、全局变量的生命周期。 第二部分：C++的深度挖掘——面向对象与高级特性 本部分将带领读者深入C++的核心，掌握面向对象编程（OOP）的思想和技术，并探索C++的各种高级特性，为开发复杂的应用程序打下坚实基础。 第六章：面向对象的基石——类与对象 6.1 类（Class）的声明与定义 深入理解类的概念，包括数据成员（属性）和成员函数（方法）。讲解`public`, `private`, `protected`访问修饰符的作用。 6.2 对象的创建与使用 学习如何创建类的实例（对象），以及如何通过对象访问其成员。 6.3 构造函数与析构函数 详细讲解构造函数的不同形式（默认构造、参数化构造、拷贝构造），以及析构函数的作用。强调它们在对象生命周期管理中的重要性。 6.4 `this`指针 解释`this`指针的含义及其在成员函数中的作用，尤其是在区分同名成员和参数时。 6.5 封装：信息隐藏的艺术 深入探讨封装的原则，以及如何通过访问控制实现数据隐藏，提高代码的安全性和可维护性。 第七章：面向对象的传承——继承与多态 7.1 继承：代码复用的利器 学习如何使用继承机制，让一个类（派生类）继承另一个类（基类）的成员。理解不同继承方式（公有、保护、私有）的影响。 7.2 组合与聚合 介绍对象之间另一种重要的关系：组合和聚合，并与继承进行对比。 7.3 多态：面向对象编程的精髓 深入理解多态的概念，包括静态多态（函数重载、运算符重载）和动态多态（虚函数）。 7.4 虚函数与抽象类 学习如何使用虚函数实现运行时多态，以及抽象类和纯虚函数的概念。 7.5 虚析构函数 强调在基类中使用虚析构函数的重要性，以避免在多态场景下内存泄漏。 第八章：泛型编程的魅力——模板 8.1 函数模板 学习如何创建通用的函数模板，使其能够处理不同类型的数据，实现代码的“一次编写，多处使用”。 8.2 类模板 掌握类模板的定义和使用，创建可以处理各种数据类型的通用类，如容器类。 8.3 模板的特化与偏特化 深入理解模板特化的概念，允许为特定类型提供定制化的模板实现。 8.4 模板元编程简介 简要介绍模板元编程的概念，利用模板在编译时进行计算和代码生成。 第九章：内存的掌控——指针、引用与动态内存管理 9.1 指针的深入理解 重新审视指针，包括指针的声明、解引用、指针运算。 9.2 引用（Reference） 详细讲解引用的概念、声明、初始化以及与指针的区别。 9.3 动态内存分配：`new`与`delete` 学习使用`new`运算符在堆上动态分配内存，以及使用`delete`运算符释放内存。强调内存泄漏的危害以及如何避免。 9.4 动态内存管理与指针数组 结合指针和数组，学习如何管理动态分配的内存块。 9.5 智能指针：现代C++的内存管理利器 重点介绍`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`等智能指针，它们如何帮助开发者更安全、更便捷地管理动态内存，避免内存泄漏和悬挂指针。 第十章：异常处理与错误管理 10.1 什么是异常？ 讲解异常的概念、分类以及在程序运行时发生的异常情况。 10.2 `try`, `catch`, `throw` 学习如何使用`try-catch`块捕获和处理异常，以及如何使用`throw`关键字抛出异常。 10.3 标准异常类 介绍C++标准库提供的各种标准异常类，如`std::exception`, `std::runtime_error`, `std::logic_error`等。 10.4 异常安全 探讨异常安全的概念，包括基本异常安全、强异常安全和不抛出异常保证。 第十一章：STL——C++标准模板库 11.1 STL概述 介绍STL的概念、组成部分（容器、算法、迭代器、函数对象）以及其在C++开发中的重要性。 11.2 序列容器 深入学习`std::vector`, `std::deque`, `std::list`, `std::forward_list`等序列容器的特性、操作和应用场景。 11.3 关联容器 掌握`std::set`, `std::multiset`, `std::map`, `std::multimap`等关联容器，理解其键值对存储和快速查找机制。 11.4 容器适配器 学习`std::stack`, `std::queue`, `std::priority_queue`等容器适配器的用法。 11.5 常用算法 介绍STL提供的丰富算法，如排序（`sort`）、查找（`find`）、遍历（`for_each`）、复制（`copy`）等，以及如何配合迭代器使用。 11.6 迭代器 深入理解迭代器的概念，它是STL中连接容器和算法的桥梁。 第三部分：实战与进阶——构建高效、可维护的C++项目 在掌握了C++的核心语法和面向对象、泛型编程等高级特性后，本部分将引导读者将这些知识应用于实际的项目开发中，学习编写更优秀的代码，并了解C++的现代发展趋势。 第十二章：文件操作与I/O流 12.1 文件流基础 学习使用`fstream`库进行文件的读写操作，包括文本文件和二进制文件。 12.2 文件模式 了解不同的文件打开模式，如`ios::in`, `ios::out`, `ios::app`等。 12.3 文本文件读写 详细讲解如何逐行读写文本文件，以及如何处理文件结束符。 12.4 二进制文件读写 介绍如何使用`read`和`write`函数进行二进制数据的读写。 12.5 文件流的错误处理 学习如何检查文件操作是否成功，并处理可能出现的错误。 第十三章：函数式编程的影子——Lambda表达式与智能指针的深入运用 13.1 Lambda表达式 学习C++11引入的Lambda表达式，如何编写简洁的匿名函数，以及其在算法和事件处理中的应用。 13.2 智能指针进阶 深入理解`std::unique_ptr`的移动语义，`std::shared_ptr`的引用计数机制，以及`std::weak_ptr`如何打破循环引用。 13.3 智能指针与STL容器 学习如何在STL容器中安全地存储智能指针。 第十四章：并发与多线程编程基础 14.1 并发与并行 区分并发和并行，以及它们在现代软件中的重要性。 14.2 `std::thread` 学习如何创建和管理线程，实现程序的并发执行。 14.3 线程同步 讲解互斥锁（`std::mutex`）、条件变量（`std::condition_variable`）等同步机制，以避免竞态条件。 14.4 异步操作与`std::async` 介绍`std::async`如何方便地进行异步任务的创建和管理。 第十五章：良好的编程实践与代码规范 15.1 代码风格与可读性 强调一致的代码风格、有意义的命名、恰当的注释对代码可读性的重要影响。 15.2 模块化设计 学习如何将大型程序分解为更小、更易于管理的模块。 15.3 单元测试简介 介绍单元测试的概念，以及编写可测试代码的重要性。 15.4 调试技巧 提供实用的调试技巧和工具使用指南，帮助读者快速定位和解决程序中的错误。 第十六章：C++的未来展望 16.1 C++标准演进 简要介绍C++11, C++14, C++17, C++20等新标准带来的主要特性。 16.2 现代C++编程范式 探讨函数式编程、面向组件编程等现代C++编程风格。 16.3 学习资源与社区 指引读者如何继续深入学习C++，推荐相关的书籍、在线资源和开发者社区。 本书特色 循序渐进，结构清晰： 从基础概念到高级特性，层层递进，逻辑严谨，确保读者能够逐步建立起对C++的全面认知。 理论与实践相结合： 每个章节都配有大量的代码示例，这些示例不仅用于说明概念，更经过精心设计，贴近实际开发场景，方便读者模仿和实践。 强调编程思维： 我们不仅仅教授语法，更注重培养读者的编程思想、问题分析和解决能力。 聚焦现代C++： 涵盖了C++11及以后版本的重要特性，如Lambda表达式、智能指针、`std::thread`等，让读者掌握当前最主流的C++编程技巧。 语言通俗易懂： 采用清晰、生动的语言，避免晦涩难懂的专业术语，让不同背景的读者都能轻松理解。 注重细节与陷阱： 在讲解过程中，我们不回避C++中常见的易错点和陷阱，并提供相应的解决方案和注意事项。 目标读者 希望系统学习C++编程的初学者。 有其他编程语言基础，想要转而学习C++的开发者。 希望深入理解C++底层机制和高级特性的程序员。 对游戏开发、系统编程、嵌入式开发等领域感兴趣，需要掌握C++的从业者。 通过阅读《C++探秘：从入门到精通的实践指南》，你将不仅仅掌握一门编程语言，更将开启一扇通往高性能、高效率软件开发的大门。准备好迎接挑战，探索C++的无限可能吧！

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