C++編程思想兩卷合訂本

C++編程思想（兩卷合訂本）

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本書目錄結構以下:

第1卷 標準C++導引
譯者序 3
前言 5
第1章 對象導言 11
1.1 抽象的過程 11
1.2 對象有一個接口 12
1.3 實現的隱藏 14
1.4 實現的重用 15
1.5 繼承：重用接口 15
1.5.1 is-a 關係和is-like-a 關係 18
1.6 具備多態性的可互換對象 18
1.7 建立和銷燬對象 21
1.8 異常處理：應對錯誤 22
1.9 分析和設計 22
1.9.1 第0階段：制定計劃 24
1.9.2 第1階段：咱們在作什麼 24
1.9.3 第2階段：咱們將如何創建對象 26
1.9.4 第3階段：建立核心 28
1.9.5 第4階段：迭代用例 29
1.9.6 第5階段：進化 29
1.9.7 計劃的回報 30
1.10 極限編程 30
1.10.1 先寫測試 31
1.10.2 結對編程 32
1.11 爲何C++會成功 32
1.11.1 一個較好的C 32
1.11.2 延續式的學習過程 33
1.11.3 效率 33
1.11.4 系統更容易表達和理解 33
1.11.5 儘可能使用庫 33
1.11.6 利用模板的源代碼重用 34
1.11.7 錯誤處理 34
1.11.8 大型程序設計 34
1.12 爲向OOP轉變而採起的策略 34
1.12.1 指導方針 35
1.12.2 管理的障礙 35
1.13 小結 37
第2章 對象的建立與使用 38
2.1 語言的翻譯過程 38
2.1.1 解釋器 38
2.1.2 編譯器 39
2.1.3 編譯過程 39
2.2 分段編譯工具 40
2.2.1 聲明與定義 40
2.2.2 鏈接 44
2.2.3 使用庫文件 44
2.3 編寫第一個C++程序 45
2.3.1 使用iostream類 45
2.3.2 名字空間 46
2.3.3 程序的基本結構 47
2.3.4 「Hello, World!」 47
2.3.5 運行編譯器 48
2.4 關於輸入輸出流 48
2.4.1 字符數組的拼接 49
2.4.2 讀取輸入數據 49
2.4.3 調用其餘程序 50
2.5 字符串簡介 50
2.6 文件的讀寫 51
2.7 vector簡介 52
2.8 小結 55
2.9 練習 56
第3章 C++中的C 57
3.1 建立函數 57
3.1.1 函數的返回值 58
3.1.2 使用C的函數庫 59
3.1.3 經過庫管理器建立本身的庫 59
3.2 執行控制語句 60
3.2.1 真和假 60
3.2.2 if-else語句 60
3.2.3 while語句 61
3.2.4 do-while語句 61
3.2.5 for語句 62
3.2.6 關鍵字break 和 continue 63
3.2.7 switch語句 64
3.2.8 使用和濫用goto 65
3.2.9 遞歸 65
3.3 運算符簡介 66
3.3.1 優先級 66
3.3.2 自增和自減 67
3.4 數據類型簡介 67
3.4.1 基本內建類型 67
3.4.2 bool類型與true和false 68
3.4.3 說明符 69
3.4.4 指針簡介 70
3.4.5 修改外部對象 72
3.4.6 C++引用簡介 74
3.4.7 用指針和引用做爲修飾符 75
3.5 做用域 76
3.5.1 實時定義變量 77
3.6 指定存儲空間分配 78
3.6.1 全局變量 78
3.6.2 局部變量 79
3.6.3 靜態變量 80
3.6.4 外部變量 81
3.6.5 常量 82
3.6.6 volatile變量 83
3.7 運算符及其使用 83
3.7.1 賦值 83
3.7.2 數學運算符 83
3.7.3 關係運算符 85
3.7.4 邏輯運算符 85
3.7.5 位運算符 85
3.7.6 移位運算符 86
3.7.7 一元運算符 88
3.7.8 三元運算符 88
3.7.9 逗號運算符 89
3.7.10 使用運算符時的常見問題 89
3.7.11 轉換運算符 90
3.7.12 C++的顯式轉換 90
3.7.13 sizeof—獨立運算符 93
3.7.14 asm 關鍵字 94
3.7.15 顯式運算符 94
3.8 建立複合類型 94
3.8.1 用typedef命名別名 95
3.8.2 用struct把變量結合在一塊兒 95
3.8.3 用enum提升程度清晰度 97
3.8.4 用union節省內存 98
3.8.5 數組 99
3.9 調試技巧 106
3.9.1 調試標記 106
3.9.2 把變量和表達式轉換成字符串 108
3.9.3 C語言assert( )宏 108
3.10 函數地址 109
3.10.1 定義函數指針 109
3.10.2 複雜的聲明和定義 109
3.10.3 使用函數指針 110
3.10.4 指向函數的指針數組 111
3.11 make：管理分段編譯 111
3.11.1 make的行爲 112
3.11.2 本書中的makefile 114
3.11.3 makefile的一個例子 114
3.12 小結 116
3.13 練習 116
第4章 數據抽象 119
4.1 一個袖珍C庫 119
4.1.1 動態存儲分配 122
4.1.2 有害的猜想 124
4.2 哪兒出問題 125
4.3 基本對象 126
4.4 什麼是對象 130
4.5 抽象數據類型 131
4.6 對象細節 131
4.7 頭文件形式 132
4.7.1 頭文件的重要性 132
4.7.2 屢次聲明問題 133
4.7.3 預處理器指示#define、#ifdef
和#endif 134
4.7.4 頭文件的標準 134
4.7.5 頭文件中的名字空間 135
4.7.6 在項目中使用頭文件 135
4.8 嵌套結構 136
4.8.1 全局做用域解析 138
4.9 小結 139
4.10 練習 139
第5章 隱藏實現 142
5.1 設置限制 142
5.2 C++的訪問控制 142
5.2.1 protected說明符 144
5.3 友元 144
5.3.1 嵌套友元 146
5.3.2 它是純面向對象的嗎 148
5.4 對象佈局 148
5.5 類 149
5.5.1 用訪問控制來修改Stash 151
5.5.2 用訪問控制來修改Stack 151
5.6 句柄類 152
5.6.1 隱藏實現 152
5.6.2 減小重複編譯 152
5.7 小結 154
5.8 練習 154
第6章 初始化與清除 156
6.1 用構造函數確保初始化 156
6.2 用析構函數確保清除 157
6.3 清除定義塊 159
6.3.1 for循環 160
6.3.2 內存分配 161
6.4 帶有構造函數和析構函數的Stash 162
6.5 帶有構造函數和析構函數的Stack 164
6.6 聚合初始化 166
6.7 默認構造函數 168
6.8 小結 169
6.9 練習 169
第7章 函數重載與默認參數 171
7.1 名字修飾 172
7.1.1 用返回值重載 172
7.1.2 類型安全鏈接 172
7.2 重載的例子 173
7.3 聯合 176
7.4 默認參數 178
7.4.1 佔位符參數 179
7.5 選擇重載仍是默認參數 180
7.6 小結 183
7.7 練習 183
第8章 常量 185
8.1 值替代 185
8.1.1 頭文件裏的const 186
8.1.2 const的安全性 186
8.1.3 聚合 187
8.1.4 與C語言的區別 187
8.2 指針 188
8.2.1 指向const的指針 189
8.2.2 const指針 189
8.2.3 賦值和類型檢查 190
8.3 函數參數和返回值 191
8.3.1 傳遞const值 191
8.3.2 返回const值 191
8.3.3 傳遞和返回地址 193
8.4 類 195
8.4.1 類裏的const 196
8.4.2 編譯期間類裏的常量 198
8.4.3 const對象和成員函數 200
8.5 volatile 204
8.6 小結 205
8.7 練習 205
第9章 內聯函數 207
9.1 預處理器的缺陷 207
9.1.1 宏和訪問 209
9.2 內聯函數 210
9.2.1 類內部的內聯函數 210
9.2.2 訪問函數 211
9.3 帶內聯函數的Stash和Stack 215
9.4 內聯函數和編譯器 218
9.4.1 限制 219
9.4.2 向前引用 219
9.4.3 在構造函數和析構函數裏隱藏行爲 220
9.5 減小混亂 220
9.6 預處理器的更多特徵 221
9.6.1 標誌粘貼 222
9.7 改進的錯誤檢查 222
9.8 小結 225
9.9 練習 225
第10章 名字控制 227
10.1 來自C語言中的靜態元素 227
10.1.1 函數內部的靜態變量 227
10.1.2 控制鏈接 230
10.1.3 其餘存儲類型說明符 232
10.2 名字空間 232
10.2.1 建立一個名字空間 232
10.2.2 使用名字空間 234
10.2.3 名字空間的使用 237
10.3 C++中的靜態成員 238
10.3.1 定義靜態數據成員的存儲 238
10.3.2 嵌套類和局部類 241
10.3.3 靜態成員函數 242
10.4 靜態初始化的相依性 244
10.4.1 怎麼辦 245
10.5 替代鏈接說明 250
10.6 小結 250
10.7 練習 251
第11章 引用和拷貝構造函數 254
11.1 C++中的指針 254
11.2 C++中的引用 254
11.2.1 函數中的引用 255
11.2.2 參數傳遞準則 257
11.3 拷貝構造函數 257
11.3.1 按值傳遞和返回 257
11.3.2 拷貝構造函數 261
11.3.3 默認拷貝構造函數 265
11.3.4 替代拷貝構造函數的方法 266
11.4 指向成員的指針 267
11.4.1 函數 269
11.5 小結 271
11.6 練習 271
第12章 運算符重載 274
12.1 兩個極端 274
12.2 語法 274
12.3 可重載的運算符 275
12.3.1 一元運算符 276
12.3.2 二元運算符 279
12.3.3 參數和返回值 288
12.3.4 不經常使用的運算符 290
12.3.5 不能重載的運算符 295
12.4 非成員運算符 296
12.4.1 基本方針 297
12.5 重載賦值符 297
12.5.1 operator=的行爲 298
12.6 自動類型轉換 306
12.6.1 構造函數轉換 306
12.6.2 運算符轉換 307
12.6.3 類型轉換例子 309
12.6.4 自動類型轉換的缺陷 310
12.7 小結 312
12.8 練習 312
第13章 動態對象建立 315
13.1 對象建立 315
13.1.1 C從堆中獲取存儲單元的方法 316
13.1.2 operator new 317
13.1.3 operator delete 317
13.1.4 一個簡單的例子 318
13.1.5 內存管理的開銷 318
13.2 從新設計前面的例子 319
13.2.1 使用delete void*可能會出錯 319
13.2.2 對指針的清除責任 320
13.2.3 指針的Stash 320
13.3 用於數組的new和delete 324
13.3.1 使指針更像數組 325
13.4 耗盡內存 325
13.5 重載new和delete 326
13.5.1 重載全局new和delete 327
13.5.2 對於一個類重載new和delete 328
13.5.3 爲數組重載new和delete 330
13.5.4 構造函數調用 332
13.5.5 定位new和delete 333
13.6 小結 334
13.7 練習 334
第14章 繼承和組合 336
14.1 組合語法 336
14.2 繼承語法 337
14.3 構造函數的初始化表達式表 339
14.3.1 成員對象初始化 339
14.3.2 在初始化表達式表中的內建類型 339
14.4 組合和繼承的聯合 340
14.4.1 構造函數和析構函數調用的次序 341
14.5 名字隱藏 343
14.6 非自動繼承的函數 346
14.6.1 繼承和靜態成員函數 349
14.7 組合與繼承的選擇 349
14.7.1 子類型設置 350
14.7.2 私有繼承 352
14.8 protected 353
14.8.1 protected繼承 353
14.9 運算符的重載與繼承 353
14.10 多重繼承 355
14.11 漸增式開發 355
14.12 向上類型轉換 356
14.12.1 爲何要「向上類型轉換」 357
14.12.2 向上類型轉換和拷貝構造函數 357
14.12.3 組合與繼承（再論） 359
14.12.4 指針和引用的向上類型轉換 360
14.12.5 危機 360
14.13 小結 361
14.14 練習 361
第15章 多態性和虛函數 364
15.1 C++程序員的演變 364
15.2 向上類型轉換 365
15.3 問題 366
15.3.1 函數調用捆綁 366
15.4 虛函數 366
15.4.1 擴展性 367
15.5 C++如何實現晚捆綁 369
15.5.1 存放類型信息 370
15.5.2 虛函數功能圖示 371
15.5.3 撩開面紗 372
15.5.4 安裝vpointer 373
15.5.5 對象是不一樣的 373
15.6 爲何須要虛函數 374
15.7 抽象基類和純虛函數 375
15.7.1 純虛定義 378
15.8 繼承和VTABLE 378
15.8.1 對象切片 380
15.9 重載和從新定義 382
15.9.1 變量返回類型 383
15.10 虛函數和構造函數 385
15.10.1 構造函數調用次序 385
15.10.2 虛函數在構造函數中的行爲 386
15.11 析構函數和虛擬析構函數 386
15.11.1 純虛析構函數 388
15.11.2 析構函數中的虛機制 389
15.11.3 建立基於對象的繼承 390
15.12 運算符重載 392
15.13 向下類型轉換 394
15.14 小結 396
15.15 練習 397
第16章 模板介紹 400
16.1 容器 400
16.1.1 容器的需求 401
16.2 模板綜述 402
16.2.1 模板方法 403
16.3 模板語法 404
16.3.1 非內聯函數定義 405
16.3.2 做爲模板的IntStack 406
16.3.3 模板中的常量 408
16.4 做爲模板的Stash和Stack 409
16.4.1 模板化的指針Stash 411
16.5 打開和關閉全部權 415
16.6 以值存放對象 417
16.7 迭代器簡介 418
16.7.1 帶有迭代器的棧 425
16.7.2 帶有迭代器的PStash 427
16.8 爲何使用迭代器 432
16.8.1 函數模板 434
16.9 小結 435
16.10 練習 435
附錄A 編碼風格
附錄B 編程準則
附錄C 推薦讀物
第2卷 實用編程技術
譯者序 441
前言 442
第一部分 創建穩定的系統
第1章 異常處理 448
1.1 傳統的錯誤處理 448
1.2 拋出異常 450
1.3 捕獲異常 451
1.3.1 try塊 451
1.3.2 異常處理器 451
1.3.3 終止和恢復 452
1.4 異常匹配 453
1.4.1 捕獲全部異常 454
1.4.2 從新拋出異常 454
1.4.3 不捕獲異常 455
1.5 清理 456
1.5.1 資源管理 457
1.5.2 使全部事物都成爲對象 458
1.5.3 auto_ptr 460
1.5.4 函數級的try塊 461
1.6 標準異常 462
1.7 異常規格說明 464
1.7.1 更好的異常規格說明 467
1.7.2 異常規格說明和繼承 467
1.7.3 何時不使用異常規格說明 468
1.8 異常安全 468
1.9 在編程中使用異常 471
1.9.1 何時避免異常 471
1.9.2 異常的典型應用 472
1.10 使用異常形成的開銷 474
1.11 小結 476
1.12 練習 476
第2章 防護性編程 478
2.1 斷言 480
2.2 一個簡單的單元測試框架 482
2.2.1 自動測試 483
2.2.2 TestSuite框架 485
2.2.3 測試套件 488
2.2.4 測試框架的源代碼 489
2.3 調試技術 493
2.3.1 用於代碼跟蹤的宏 494
2.3.2 跟蹤文件 494
2.3.3 發現內存泄漏 495
2.4 小結 499
2.5 練習 500
第二部分 標準C++庫
第3章 深刻理解字符串 504
3.1 字符串的內部是什麼 504
3.2 建立並初始化C++字符串 505
3.3 對字符串進行操做 508
3.3.1 追加、插入和鏈接字符串 508
3.3.2 替換字符串中的字符 509
3.3.3 使用非成員重載運算符鏈接 512
3.4 字符串的查找 513
3.4.1 反向查找 516
3.4.2 查找一組字符第1次或最後一次出現的位置 517
3.4.3 從字符串中刪除字符 519
3.4.4 字符串的比較 520
3.4.5 字符串和字符的特性 523
3.5 字符串的應用 527
3.6 小結 531
3.7 練習 531
第4章 輸入輸出流 534
4.1 爲何引入輸入輸出流 534
4.2 救助輸入輸出流 537
4.2.1 插入符和提取符 537
4.2.2 一般用法 540
4.2.3 按行輸入 541
4.3 處理流錯誤 542
4.4 文件輸入輸出流 544
4.4.1 一個文件處理的例子 544
4.4.2 打開模式 546
4.5 輸入輸出流緩衝 546
4.6 在輸入輸出流中定位 548
4.7 字符串輸入輸出流 550
4.7.1 輸入字符串流 551
4.7.2 輸出字符串流 552
4.8 輸出流的格式化 555
4.8.1 格式化標誌 555
4.8.2 格式化域 556
4.8.3 寬度、填充和精度設置 557
4.8.4 一個完整的例子 557
4.9 操縱算子 560
4.9.1 帶參數的操縱算子 560
4.9.2 建立操縱算子 562
4.9.3 效用算子 563
4.10 輸入輸出流程序舉例 565
4.10.1 維護類庫的源代碼 565
4.10.2 檢測編譯器錯誤 568
4.10.3 一個簡單的數據記錄器 570
4.11 國際化 573
4.11.1 寬字符流 574
4.11.2 區域性字符流 575
4.12 小結 577
4.13 練習 577
第5章 深刻理解模板 580
5.1 模板參數 580
5.1.1 無類型模板參數 580
5.1.2 默認模板參數 582
5.1.3 模板類型的模板參數 583
5.1.4 typename關鍵字 587
5.1.5 以template關鍵字做爲提示 588
5.1.6 成員模板 589
5.2 有關函數模板的幾個問題 591
5.2.1 函數模板參數的類型推斷 591
5.2.2 函數模板重載 594
5.2.3 以一個已生成的函數模板地址做爲參數 595
5.2.4 將函數應用到STL序列容器中 598
5.2.5 函數模板的半有序 600
5.3 模板特化 601
5.3.1 顯式特化 601
5.3.2 半特化 602
5.3.3 一個實例 604
5.3.4 防止模板代碼膨脹 606
5.4 名稱查找問題 609
5.4.1 模板中的名稱 609
5.4.2 模板和友元 613
5.5 模板編程中的習語 617
5.5.1 特徵 617
5.5.2 策略 621
5.5.3 奇特的遞歸模板模式 623
5.6 模板元編程 624
5.6.1 編譯時編程 625
5.6.2 表達式模板 631
5.7 模板編譯模型 636
5.7.1 包含模型 636
5.7.2 顯式實例化 637
5.7.3 分離模型 638
5.8 小結 639
5.9 練習 640
第6章 通用算法 642
6.1 概述 642
6.1.1 斷定函數 644
6.1.2 流迭代器 646
6.1.3 算法複雜性 647
6.2 函數對象 648
6.2.1 函數對象的分類 649
6.2.2 自動建立函數對象 649
6.2.3 可調整的函數對象 652
6.2.4 更多的函數對象例子 653
6.2.5 函數指針適配器 658
6.2.6 編寫本身的函數對象適配器 662
6.3 STL算法目錄 665
6.3.1 實例建立的支持工具 666
6.3.2 填充和生成 669
6.3.3 計數 670
6.3.4 操做序列 671
6.3.5 查找和替換 674
6.3.6 比較範圍 679
6.3.7 刪除元素 681
6.3.8 對已排序的序列進行排序和運算 684
6.3.9 堆運算 691
6.3.10 對某一範圍內的全部元素進行運算 691
6.3.11 數值算法 697
6.3.12 通用實用程序 699
6.4 建立本身的STL風格算法 700
6.5 小結 701
6.6 練習 702
第7章 通用容器 706
7.1 容器和迭代器 706
7.2 概述 707
7.2.1 字符串容器 711
7.2.2 從STL容器繼承 712
7.3 更多迭代器 714
7.3.1 可逆容器中的迭代器 715
7.3.2 迭代器的種類 716
7.3.3 預約義迭代器 717
7.4 基本序列容器：vector、list和deque 721
7.4.1 基本序列容器的操做 721
7.4.2 向量 723
7.4.3 雙端隊列 728
7.4.4 序列容器間的轉換 730
7.4.5 被檢查的隨機訪問 731
7.4.6 鏈表 732
7.4.7 交換序列 736
7.5 集合 737
7.6 堆棧 743
7.7 隊列 745
7.8 優先隊列 748
7.9 持有二進制位 755
7.9.1 bitset<n> 756
7.9.2 vector<bool> 758
7.10 關聯式容器 760
7.10.1 用於關聯式容器的發生器和填充器 763
7.10.2 難以想象的映像 765
7.10.3 多重映像和重複的關鍵字 766
7.10.4 多重集合 768
7.11 將STL容器聯合使用 771
7.12 清除容器的指針 773
7.13 建立本身的容器 774
7.14 對STL的擴充 776
7.15 非STL容器 777
7.16 小結 781
7.17 練習 781
第三部分 專 題
第8章 運行時類型識別 785
8.1 運行時類型轉換 785
8.2 typeid 操做符 789
8.2.1 類型轉換到中間層次類型 790
8.2.2 void型指針 791
8.2.3 運用帶模板的RTTI 792
8.3 多重繼承 793
8.4 合理使用RTTI 793
8.5 RTTI的機制和開銷 797
8.6 小結 797
8.7 練習 798
第9章 多重繼承 800
9.1 概論 800
9.2 接口繼承 801
9.3 實現繼承 803
9.4 重複子對象 807
9.5 虛基類 810
9.6 名字查找問題 817
9.7 避免使用多重繼承 819
9.8 擴充一個接口 820
9.9 小結 823
9.10 練習 823
第10章 設計模式 825
10.1 模式的概念 825
10.2 模式分類 826
10.3 簡化習語 827
10.3.1 信使 827
10.3.2 收集參數 828
10.4 單件 829
10.5 命令：選擇操做 833
10.6 消除對象耦合 836
10.6.1 代理模式：做爲其餘對象的前端 837
10.6.2 狀態模式：改變對象的行爲 838
10.7 適配器模式 840
10.8 模板方法模式 841
10.9 策略模式：運行時選擇算法 842
10.10 職責鏈模式：嘗試採用一系列
策略模式 843
10.11 工廠模式：封裝對象的建立 845
10.11.1 多態工廠 847
10.11.2 抽象工廠 849
10.11.3 虛構造函數 851
10.12 構建器模式：建立複雜對象 855
10.13 觀察者模式 860
10.13.1 「內部類」方法 862
10.13.2 觀察者模式舉例 864
10.14 多重派遣 867
10.15 小結 873
10.16 練習 873
第11章 併發 875
11.1 動機 875
11.2 C++中的併發 876
11.3 定義任務 878
11.4 使用線程 879
11.4.1 建立有響應的用戶界面 880
11.4.2 使用執行器簡化工做 882
11.4.3 讓步 884
11.4.4 休眠 885
11.4.5 優先權 886
11.5 共享有限資源 887
11.5.1 保證對象的存在 887
11.5.2 不恰當地訪問資源 890
11.5.3 訪問控制 892
11.5.4 使用保護簡化編碼 893
11.5.5 線程本地存儲 896
11.6 終止任務 897
11.6.1 防止輸入/輸出流衝突 897
11.6.2 舉例觀賞植物園 898
11.6.3 阻塞時終止 901
11.6.4 中斷 902
11.7 線程間協做 906
11.7.1 等待和信號 906
11.7.2 生產者-消費者關係 909
11.7.3 用隊列解決線程處理的問題 912
11.7.4 廣播 916
11.8 死鎖 921
11.9 小結 925
11.10 練習 926