問題求解與程序設計（C++語言版 第6版）

第0章  作為一種職業(yè)途徑的計算機科學 
概述 
0.1  為什么計算機科學或許是適?你的正確領域 
0.1.1  選擇計算機科學專業(yè)的理由 
0.1.2  計算機科學家的特質 
0.2  大學經驗：可選擇的計算機學科和專業(yè) 
0.2.1  計算機科學 
0.2.2  計算機工程 
0.2.2  信息系統(tǒng) 
0.2.3  信息技術 
0.2.4  軟件工程 
0.2.5  多學科專業(yè) 
0.3  工作機會 
0.3.1  在美國和世界上的需求 
0.3.2  對代表性不足群體的需求 
0.3.3  依然在地平線上的新職業(yè) 第1章  計算機、問題求解和編程引論 
1.1  計算機概述 
1.1.1  早期的計算機 
1.1.2  計算機分類 
1.1.3  共享計算機資源 
本節(jié)練習 
1.2  計算機硬件 
1.2.1  存儲器 
1.2.2  主存儲器 
1.2.3  輔助存儲器 
1.2.4  中央處理器 
1.2.5  輸入/輸出設備 
1.2.6  計算機網絡 
1.2.7  萬維網 
本節(jié)練習 
1.3  計算機軟件 
1.3.1  操作系統(tǒng) 
1.3.2  應用軟件 
1.3.3  編程語言 
1.3.4  面向對象編程 
本節(jié)練習 
1.4  處理高級語言程序 
1.4.1  執(zhí)行程序 
本節(jié)練習 
1.5  軟件開發(fā)方法 
本節(jié)練習 
1.6  應用軟件開發(fā)方法 
案例研究——將英里轉換為千米 
本節(jié)練習 
1.7  計算機程序員的職業(yè)道德 
1.7.1  隱私與數(shù)據濫用 
1.7.2  計算機黑客 
1.7.3  抄襲和盜版軟件 
1.7.4  計算機資源的濫用 
本節(jié)練習 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
快速自測練習答案
 
第2章  C++概述 
2.1  C++語言元素 
2.1.1  注釋 
2.1.2  編譯器指令：#include 
2.1.3  名稱空間std 
2.1.4  函數(shù)main 
2.1.5  聲明語句 
2.1.6  可運行語句 
本節(jié)練習 
2.2  保留字和標識符 
2.2.1  保留字 
2.2.2  標識符 
2.2.3  大寫和小寫字母 
本節(jié)練習 
2.3  數(shù)據類型和聲明 
2.3.1  數(shù)據類型 
2.3.2  string類 
2.3.3  數(shù)據類型的目的 
2.3.4  聲明 
2.3.5  常量聲明 
本節(jié)練習 
2.4  可運行語? 
2.4.1  內存中的程序 
2.4.2  賦值語句 
2.4.3  輸入/輸出操作 
2.4.5  輸入語句 
2.4.6  程序提示 
2.4.7  return語句 
本節(jié)練習 
2.5  C++程序的通用格式 
2.5.1  程序中的注釋 
本節(jié)練習 
2.6  算術表達式 
2.6.1  操作符/和% 
2.6.2  混合類型表達式的數(shù)據類型 
2.6.3  混合類型賦值語句 
2.6.4  使用多個操作符的表達式 
2.6.5  在C++中編寫數(shù)學公式 
案例研究——超市硬幣處理器 
本節(jié)練習 
2.7  交互模式、批模式和數(shù)據文件 
2.7.1  輸入重定向 
2.7.2  輸出重定向 
本節(jié)練習 
2.8  常見編程錯誤 
2.8.1  語法錯誤 
2.8.2  運行時錯誤 
2.8.3  未檢測到的錯誤 
2.8.4  邏輯錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案 第3章  使用函數(shù)和類做自頂向下設計 
3.1  依據現(xiàn)有信息構造程序 
案例研究——計算圓的面積和周長 
案例研究——計算一批平面墊圈的重量 
本節(jié)練習 
3.2  庫函數(shù) 
C++ 庫函數(shù) 
展望未來 
本節(jié)練習 
3.3  自頂向下設計和結構圖 
案例研究——畫簡單圖形 
本節(jié)練習 
3.4  無參數(shù)函數(shù) 
3.4.1  函數(shù)原型 
3.4.2  函數(shù)定義 
3.4.3  程序中函數(shù)的位置 
3.4.4  函數(shù)執(zhí)行順序 
3.4.5  使用函數(shù)子程序的優(yōu)點 
本節(jié)練習 
3.5  帶輸入參數(shù)的函數(shù) 
3.5.1  帶輸入參數(shù)的無返回值
函數(shù) 
3.5.2  帶輸入參數(shù)和單返回值的
函數(shù) 
3.5.3  帶有多個參數(shù)的函數(shù) 
3.5.4  參數(shù)/參量列表對應關系 
3.5.5  函數(shù)數(shù)據區(qū) 
3.5.6  使用驅動模塊測試函數(shù) 
本節(jié)練習 
3.6  名稱的作用域 
本節(jié)練習 
3.7  借助類擴展C++：使用類string 
3.7.1  string類 
3.7.2  聲明string對象 
3.7.3  讀取和顯示string對象 
3.7.4  字符串賦值和拼接 
3.7.5  操作符重載 
3.7.6  點表示法：調用函數(shù)length和at 
3.7.7  用于單詞處理操作的成員函數(shù) 
3.7.8  將子字符串賦值給string對象 
本節(jié)練習 
3.8  計算機圖形簡介（選讀） 
3.8.1  窗口的組成 
3.8.2  繪制矩形 
3.8.3  繪制圓、橢圓和弧線 
3.8.4  餅圖和填充橢圓 
3.8.5  在繪圖上添加文本 
本節(jié)練習 
3.9  常見編程錯誤 
分別測試函數(shù)子程序 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第4章  選擇結構：if和switch語句 
4.1  控制結構 
4.2  邏輯表達式 
4.2.1  使用關系和相等操作符的邏輯表達式 
4.2.2  使用邏輯操作符的邏輯表達式 
4.2.3  操作符優(yōu)先級 
4.2.4  在C++中編寫條件 
4.2.5  比較字符和字符串 
4.2.6  布爾賦值 
4.2.7  書寫bool值 
4.2.8  使用整數(shù)表示邏輯值 
本節(jié)練習 
4.3  if控制語句簡介 
4.3.1  帶有兩個備選方案的if語句 
4.3.2  帶有從屬語句的if語句 
4.3.3  使用字符和字符串的if語句條件 
4.3.4  if語句的格式 
本節(jié)練習 
4.4  使用復合備選語句的if語句 
4.4.1  跟蹤if語句 
本節(jié)練習 
4.5  算法中的決策步驟 
案例研究——使用函數(shù)解決
工資發(fā)放問題 
4.5.1  有關標識符作用域的提醒 
4.5.2  在結構圖中添加數(shù)據流信息 
4.5.3  述評——軟件開發(fā)方法 
本節(jié)練習 
4.6  檢查算法的正確性 
本節(jié)練習 
4.7  嵌套if語句和多項備選抉擇 
4.7.1  嵌套if語句和一系列
if語句的比較 
4.7.2  編寫嵌套if作為多個
備選抉擇 
4.7.3  條件的順序 
4.7.4  邏輯表達式的短路計算 
本節(jié)練習 
4.8  switch控制語句 
4.8.1  適宜地使用break 
4.8.2  嵌套if語句與switch語句
的比較 
4.8.3  使用switch語句選擇
備選函數(shù) 
本節(jié)練習 
4.9  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案 第5章  重復和循環(huán)語句 
5.1  計數(shù)循環(huán)和while語句 
5.1.1  while語句 
5.1.2  while語句語法 
本節(jié)練習 
5.2  使用循環(huán)累加和與乘積 
5.2.1  數(shù)字連乘 
5.2.2  復合賦值運算符 
本節(jié)練習 
5.3  for語句 
5.3.1  增量和減量操作符 
5.3.2  異于一的增量和減量 
5.3.3  顯示值表 
本節(jié)練習 
5.4  條件循環(huán) 
5.4.1  使用減量控制變量的
循環(huán) 
案例研究——監(jiān)視石油供應 
5.4.2  零迭代循環(huán) 
5.4.3  更通用的條件循環(huán) 
本節(jié)練習 
5.5  循環(huán)設計和循環(huán)模式 
5.5.1  哨兵控制循環(huán) 
5.5.2  計?平均值 
5.5.3  標志控制循環(huán) 
本節(jié)練習 
5.6  do-while語句 
本節(jié)練習 
5.7  while、for、do-while循環(huán)復習 
本節(jié)練習 
5.8  嵌套循環(huán) 
本節(jié)練習 
5.9  調試和測試程序 
5.9.1  使用調試器 
5.9.2  無調試器的調試 
5.9.3  差一錯誤 
5.9.4  測試 
本節(jié)練習 
5.10  圖形程序中的循環(huán)（選讀） 
5.10.1  動畫 
本節(jié)練習 
5.11  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第6章  模塊化編程 
6.1  值參和引用參數(shù) 
6.1.1  傳值調用和引用調用參數(shù) 
6.1.2  void函數(shù)能夠返回結果 
6.1.3  什么時候使用引用參數(shù)或
值參 
6.1.4  值參與引用參數(shù)的對比 
6.1.5  值參提供的保護 
6.1.6  再談參量/參數(shù)列表的
對應關系 
本節(jié)練習 
6.2  使用輸出和輸入參數(shù)的函數(shù) 
本節(jié)練習 
6.3  函數(shù)的逐步設計 
案例研究——通用和與
平均值問題 
6.3.1  程序中標識符的多次聲明 
本節(jié)練習 
6.4  與函數(shù)一起使用對象 
本節(jié)練習 
6.5  調試和測試程序系統(tǒng) 
6.5.1  自頂向下測試和樁模塊 
6.5.2  自底向上測試和驅動程序 
6.5.3  程序系統(tǒng)調試技巧 
6.5.4  標識符作用域和觀察
窗口變量 
6.5.5  黑盒與白盒測試 
本節(jié)練習 
6.6  遞歸函數(shù)（選讀） 
本節(jié)練習 
6.7  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第7章  簡單數(shù)據類型 
7.1  常量再探討 
7.1.1  #define編譯器指令 
本節(jié)練習 
7.2  數(shù)值數(shù)據類型的內部表示 
7.2.1  定點和浮點數(shù)據類型 
7.2.2  整數(shù)類型 
7.2.3  浮點類型 
7.2.4  數(shù)值文字量的類型 
7.2.5  整數(shù)類型和浮點類型的
取值范圍 
7.2.6  數(shù)值的不精確性 
7.2.7  混合類型：提升 
7.2.8  類型轉換 
7.2.9  類型強制轉換 
本節(jié)練習 
7.3  字符數(shù)據和函數(shù) 
7.3.1  一些有用的字符函數(shù) 
本節(jié)練習 
7.4  bool類型數(shù)據和邏輯表達式 
7.4.1  求邏輯表達式的反 
7.4.2  bool類型函數(shù) 
7.4.3  bool類型數(shù)據的輸入
和輸出 
本節(jié)練習 
7.5  枚舉類型 
7.5.1  字符與枚舉成員值 
7.5.2  包含枚舉類型的比較 
7.5.3  整數(shù)類型之間的區(qū)別 
7.5.4  讀和寫枚舉類型值 
7.5.5  枚舉類型聲明的位置 
7.5.6  作為強制轉換操作符的
枚舉類型 
本節(jié)練習 
7.6  迭代逼近 
7.6.1  函數(shù)參數(shù) 
案例研究——求解根的二分法 
本節(jié)練習 
7.7  使用char類型數(shù)據控制
圖形程序（選讀） 
7.7.1  生成隨機數(shù) 
7.7.2  為隨機數(shù)生成器提供種子 
本節(jié)練習 
7.8  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案 第8章  流和文件 
8.1  標準輸入/輸出流 
8.1.1  一次讀取一個字符 
本節(jié)練習 
8.2  外部文件 
8.2.1  交互式處理與批處理 
8.2.2  外部文件的目錄名稱 
8.2.3  將流附加到外部文件上 
8.2.4  函數(shù)copyLine 
8.2.5  換行字符細解 
8.2.6  在文件流中使用getline 
本節(jié)練習 
8.3  將外部文件用于程序間的通信 
案例研究——準備工資單文件 
本節(jié)練習 
8.4  深入探討讀取字符串數(shù)據 
8.4.1  使用ignore跳過換行字符 
本節(jié)練習 
8.5  輸入/輸出操作算子 
本節(jié)練習 
8.6  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第9章  數(shù)據結構：數(shù)組和結構 
9.1  數(shù)組數(shù)據類型 
9.1.1  數(shù)組聲明 
9.1.2  數(shù)組初始化 
9.1.3  數(shù)組下標 
本節(jié)練習 
9.2  順序訪問數(shù)組元素 
9.2.1  字符串和字符數(shù)組 
本節(jié)練習 
9.3  數(shù)組參數(shù) 
9.3.1  數(shù)組元素作參數(shù) 
9.3.2  傳遞數(shù)組參數(shù) 
本節(jié)練習 
9.4  讀取部分數(shù)組 
本節(jié)練習 
9.5  搜索和排序數(shù)組 
9.5.1  找到數(shù)組中的最小值 
9.5.2  數(shù)組搜索 
9.5.3  以升序排序數(shù)組 
本節(jié)練習 
9.6  分析算法：大O表示法 
9.6.1  搜索算法分析 
9.6.2  排序算法分析 
本節(jié)練習 
9.7  多維數(shù)組 
9.7.1  聲明二維數(shù)組 
9.7.2  初始化二維數(shù)組 
9.7.3  處理二維數(shù)組的嵌套循環(huán) 
9.7.4  二維數(shù)組用作函數(shù)參數(shù) 
9.7.5  擁有多個維的數(shù)組 
本節(jié)練習 
9.8  結構數(shù)據類型 
9.8.1  聲明結構類型和結構
類型變量 
9.8.2  訪問結構成員 
本節(jié)練習 
9.9  作操作數(shù)和參數(shù)使用的結構 
9.9.1  結構復制或賦值 
9.9.2  作為參數(shù)傳遞結構 
9.9.3  讀取結構 
9.9.4  結構用作函數(shù)結果 
9.9.5  引用參數(shù)的效率 
本節(jié)練習 
9.10  結構數(shù)組 
本節(jié)練習 
9.11  作為字符數(shù)組的字符串（選讀） 
9.11.1  聲明和初始化字符數(shù)組 
9.11.2  讀取和寫入字符數(shù)組 
9.11.3  用于字符數(shù)組的一些
有用函數(shù) 
本節(jié)練習 
9.12  使用數(shù)組的圖形程序（選讀） 
9.12.1  繪制多邊形 
9.12.2  繪制網格 
本節(jié)練習 
9.13  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案 第10章  用戶自定義類 
10.1  類定義和使用 
10.1.1  counter類 
10.1.2  counter類的類定義 
10.1.3  文件counter.h 中的
編譯器指令 
10.1.4  使用counter類 
10.1.5  文件CounterTest.cpp中的
編譯器指令 
本節(jié)練習 
10.2  類的實現(xiàn) 
10.2.1  構造函數(shù) 
10.2.2  訪問器和修改器函數(shù) 
10.2.3  文件counter.cpp中的
編譯器指令 
本節(jié)練習 
10.3  類和對象使用規(guī)則小結 
10.3.1  對象是類的實例 
10.3.2  公有與私有訪問的對比 
10.3.3  類和成員函數(shù)定義語法 
10.3.4  結構和類的比較 
10.3.5  項目文件和單獨編譯 
10.3.6  數(shù)據、結構和類的結合 
10.3.7  函數(shù)重載和多態(tài) 
本節(jié)練習 
10.4  類用作操作數(shù)和參數(shù) 
本節(jié)練習 
10.5  分數(shù)類 
10.5.1  fraction類的設計 
10.5.2  使用類fraction 
10.5.3  類fraction的實現(xiàn)文件 
本節(jié)練習 
10.6  circle 類 
10.6.1  設計circle類 
10.6.2  使用circle類 
10.6.3  類circle 的實現(xiàn)文件 
本節(jié)練習 
10.7  一個簡單的字符串類 
10.7.1  類simpleString的設計 
10.7.2  類simpleString 的定義 
10.7.3  測試類simpleString的
成員函數(shù) 
10.7.4  類simpleString的
實現(xiàn)文件 
本節(jié)練習 
10.8  一個存款賬戶類 
案例研究——使用存款賬戶類 
本節(jié)練習 
10.9  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第11章  數(shù)據抽象與面向對象設計 
11.1  模版類 
11.1.1  模版類的定義 
11.1.2  模版類的實現(xiàn) 
11.1.3  支持單獨編譯的編譯器
指令 
本節(jié)練習 
11.2  索引列表 
11.2.1  索引列表類的需要 
11.2.2  索引列表類的分析與
設計 
11.2.3  使用indexList類 
本節(jié)練習 
11.3  實現(xiàn)索引列表類 
本節(jié)練習 
11.4  面向對象設計 
11.4.1  面向對象設計方法論 
案例研究——E-mail提供商的
地址簿 
本節(jié)練習 
11.5  操作符重載與友元 
11.5.1  操作符重載 
11.5.2  友元 
本節(jié)練習 
11.6  vector類 
11.6.1  向量與數(shù)組 
11.6.2  向量函數(shù) 
11.6.3  通過迭代器訪問向量 
11.6.4  標準算法 
11.6.5  在E-mail地址簿案例中
使用向量 
本節(jié)練習 
11.7  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第12章  遞歸 
12.1  遞歸的本質 
12.1.1  遞歸問題與解答的性質 
本節(jié)練習 
12.2  跟蹤遞歸函數(shù) 
12.2.1  跟蹤一個遞歸函數(shù) 
12.2.2  以反序顯示字符 
12.2.3  用于函數(shù)調用的棧 
12.2.4  C++中的參數(shù)棧實現(xiàn) 
本節(jié)練習 
12.3  遞歸的數(shù)學函數(shù) 
本節(jié)練習 
12.4  以數(shù)組為參數(shù)的遞歸函數(shù) 
案例研究——二叉搜索 
本節(jié)練習 
12.5  問題的遞歸求解 
案例研究——漢諾塔 
12.5.1  迭代函數(shù)與遞歸函數(shù)的
?較 
本節(jié)練習 
12.6  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案
 
第13章  指針與動態(tài)數(shù)據結構 
13.1  指針與new操作符 
13.1.1  用指針來訪問數(shù)據 
13.1.2  指針操作 
13.1.3  數(shù)組指針 
13.1.4  指向結構體的指針 
本節(jié)練習 
13.2  操縱堆 
13.2.1  作用于堆上的new操縱結果 
13.2.2  把內存單元返回給堆 
本節(jié)練習 
13.3  鏈表與list類 
13.3.1  結點聲明 
13.3.2  結點連接 
13.3.3  在鏈表中插入結點 
13.3.4  在鏈表頭插頭結點 
13.3.5  在鏈表尾插入結點 
13.3.6  刪除結點 
13.3.7  遍歷鏈表 
13.3.8  環(huán)形鏈表與雙向
鏈表（可選） 
13.3.9  list類 
本節(jié)練習 
13.4  抽象數(shù)據類型——棧 
13.4.1  C++的stack類 
13.4.2  實現(xiàn)stack模版類 
13.4.3  實現(xiàn)棧操作 
13.4.4  測試棧 
本節(jié)練習 
13.5  抽象數(shù)據類型——隊列 
13.5.1  C++的queue類 
13.5.2  實現(xiàn)隊列 
本節(jié)練習 
13.6  二叉樹 
13.6.1  二叉搜索樹 
13.6.2  搜索二叉搜索樹 
13.6.3  構建二叉搜索樹 
13.6.4  ?示二叉搜索樹 
本節(jié)練習 
13.7  二叉搜索樹抽象數(shù)據結構 
13.7.1  二叉樹類的設計 
13.7.2  二叉樹類的實現(xiàn) 
本節(jié)練習 
13.8  二叉搜索樹的效率 
本節(jié)練習 
13.9  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案 第14章  使用進程和線程的多處理 
14.1  多任務處理 
14.1.1  線性與并行編程 
14.1.2  共享時間的多任務
處理 
14.1.3  搶占多任務處理 
14.1.4  時間片與并行性 
14.1.5  并發(fā)編程 
本節(jié)練習 
14.2  進程 
14.2.1  創(chuàng)建一個進程 
14.2.2  等待進程 
14.2.3  從一個進程中運行另一個
程序 
本節(jié)練習 
14.3  進程間通信與管道 
14.3.1  管道 
14.3.2  使用管道 
14.3.3  使用標準輸入進行進程間
通信 
14.3.4  演示父進程與子進程
之間的通信 
本節(jié)練習 
14.4  線程 
14.4.1  創(chuàng)建一個線程 
14.4.2  線程同步化 
14.4.3  互斥鎖 
14.4.4  死鎖 
本節(jié)練習 
案例研究——線程演示 
14.5  常見編程錯誤 
本章復習 
快速自測練習 
復習題 
編程項目 
快速自測練習答案