C++編程思想（第1卷 標準C++導引）

第1章   對象導言 1
1.1   抽象的過程 1
1.2   對象有一個接口 2
1.3   實現(xiàn)的隱藏 4
1.4   實現(xiàn)的重用 5
1.5   繼承:重用接口 5
1.5.1   is-a 關(guān)系和is-like-a 關(guān)系 8
1.6   具有多態(tài)性的可互換對象 8
1.7   創(chuàng)建和銷毀對象 11
1.8   異常處理：應(yīng)對錯誤 12
1.9   分析和設(shè)計 12
1.9.1   第0階段：制定計劃 14
1.9.1.1   任務(wù)陳述 14
1.9.2   第1階段：我們在做什么 14
1.9.3   第2階段：我們將如何建立對象 16
1.9.3.1   對象設(shè)計的五個階段 17
1.9.3.2   對象開發(fā)準則 18
1.9.4   第3階段：創(chuàng)建核心 18
1.9.5   第4階段：迭代用例 19
1.9.6   第5階段：進化 19
1.9.7   計劃的回報 20
1.10   極限編程 20
1.10.1   先寫測試 21
1.10.2   結(jié)對編程 22
1.11   為什么C++會成功 22
1.11.1   一個較好的C 22
1.11.2   延續(xù)式的學習過程 23
1.11.3   效率 23
1.11.4   系統(tǒng)更容易表達和理解 23
1.11.5   盡量使用庫 23
1.11.6   利用模板的源代碼重用 24
1.11.7   錯誤處理 24
1.11.8   大型程序設(shè)計 24
1.12   為向OOP轉(zhuǎn)變而采取的策略 24
1.12.1   指導方針 25
1.12.1.1   訓練 25
1.12.1.2   低風險項目 25
1.12.1.3   來自成功的模型 25
1.12.1.4   使用已有的類庫 25
1.12.1.5   不要用C++重寫已有的代碼 25
1.12.2   管理的障礙 25
1.12.2.1   啟動的代價 26
1.12.2.2   性能問題 26
1.12.2.3   常見的設(shè)計錯誤 26
1.13   小結(jié) 27
第2章   對象的創(chuàng)建與使用 28
2.1   語言的翻譯過程 28
2.1.1   解釋器 28
2.1.2   編譯器 29
2.1.3   編譯過程 29
2.1.3.1   靜態(tài)類型檢查 30
2.2   分段編譯工具 30
2.2.1   聲明與定義 30
2.2.1.1   函數(shù)聲明的語法 31
2.2.1.2   一點說明 31
2.2.1.3   函數(shù)的定義 31
2.2.1.4   變量聲明的語法 32
2.2.1.5   包含頭文件 33
2.2.1.6   標準C++ include 語句格式 33
2.2.2   連接 34
2.2.3   使用庫文件 34
2.2.3.1   連接器如何查找?guī)?34
2.2.3.2   秘密的附加模塊 35
2.2.3.3   使用簡單的C語言庫 35
2.3   編寫第一個C++程序 35
2.3.1   使用iostream類 35
2.3.2   名字空間 36
2.3.3   程序的基本結(jié)構(gòu) 37
2.3.4 “Hello, World!” 37
2.3.5   運行編譯器 38
2.4   關(guān)于輸入輸出流 38
2.4.1   字符數(shù)組的拼接 39
2.4.2   讀取輸入數(shù)據(jù) 39
2.4.3   調(diào)用其他程序 40
2.5   字符串簡介 40
2.6   文件的讀寫 41
2.7   vector簡介 42
2.8   小結(jié) 45
2.9   練習 46
第3章   C++中的C 47
3.1   創(chuàng)建函數(shù) 47
3.1.1   函數(shù)的返回值 48
3.1.2   使用C的函數(shù)庫 49
3.1.3   通過庫管理器創(chuàng)建自己的庫 49
3.2   執(zhí)行控制語句 50
3.2.1   真和假 50
3.2.2   if-else語句 50
3.2.3   while語句 51
3.2.4   do-while語句 51
3.2.5   for語句 52
3.2.6   關(guān)鍵字break 和 continue 53
3.2.7   switch語句 54
3.2.8   使用和濫用goto 55
3.2.9   遞歸 55
3.3   運算符簡介 56
3.3.1   優(yōu)先級 56
3.3.2   自增和自減 57
3.4   數(shù)據(jù)類型簡介 57
3.4.1   基本內(nèi)部類型 57
3.4.2   bool類型與true和false 58
3.4.3   說明符 59
3.4.4   指針簡介 60
3.4.5   修改外部對象 62
3.4.6   C++引用簡介 64
3.4.7   用指針和引用作為修飾符 65
3.5   作用域 66
3.5.1   實時定義變量 67
3.6   指定存儲空間分配 68
3.6.1   全局變量 68
3.6.2   局部變量 69
3.6.2.1   寄存器變量 69
3.6.3   靜態(tài)變量 70
3.6.4   外部變量 71
3.6.4.1   連接 71
3.6.5   常量 72
3.6.5.1   常量值 72
3.6.6   volatile變量 73
3.7    運算符及其使用 73
3.7.1   賦值 73
3.7.2   數(shù)學運算符 73
3.7.2.1   預處理宏介紹 74
3.7.3   關(guān)系運算符 75
3.7.4   邏輯運算符 75
3.7.5   位運算符 75
3.7.6   移位運算符 76
3.7.7   一元運算符 78
3.7.8   三元運算符 78
3.7.9   逗號運算符 79
3.7.10   使用運算符時的常見問題 79
3.7.11   轉(zhuǎn)換運算符 80
3.7.12   C++的顯式轉(zhuǎn)換 80
3.7.12.1   靜態(tài)轉(zhuǎn)換（static_cast） 81
3.7.12.2   常量轉(zhuǎn)換（const_cast） 82
3.7.12.3   重解釋轉(zhuǎn)換（reinterpret_cast） 82
3.7.13   sizeof—獨立運算符 83
3.7.14   asm 關(guān)鍵字 84
3.7.15   顯式運算符 84
3.8   創(chuàng)建復合類型 84
3.8.1   用typedef命名別名 85
3.8.2   用struct把變量結(jié)合在一起 85
3.8.2.1   指針和struct 87
3.8.3   用enum提高程度清晰度 87
3.8.3.1   枚舉類型檢查 88
3.8.4   用union節(jié)省內(nèi)存 88
3.8.5   數(shù)組 89
3.8.5.1   指針和數(shù)組 91
3.8.5.2   探究浮點格式 93
3.8.5.3   指針算術(shù) 94
3.9   調(diào)試技巧 96
3.9.1   調(diào)試標記 96
3.9.1.1   預處理器調(diào)試標記 97
3.9.1.2   運行期調(diào)試標記 97
3.9.2   把變量和表達式轉(zhuǎn)換成字符串 98
3.9.3   C語言assert( )宏 98
3.10   函數(shù)地址 99
3.10.1   定義函數(shù)指針 99
3.10.2   復雜的聲明和定義 99
3.10.3   使用函數(shù)指針 100
3.10.4   指向函數(shù)的指針數(shù)組 101
3.11   make：管理分段編譯 101
3.11.1   make的行為 102
3.11.1.1   宏 102
3.11.1.2   后綴規(guī)則 103
3.11.1.3   默認目標 103
3.11.2   本書中的makefile 104
3.11.3   makefile的一個例子 104
3.12   小結(jié) 106
3.13   練習 106
第4章   數(shù)據(jù)抽象 109
4.1   一個袖珍C庫 109
4.1.1   動態(tài)存儲分配 112
4.1.2   有害的猜測 114
4.2   哪兒出問題 115
4.3   基本對象 116
4.4   什么是對象 120
4.5   抽象數(shù)據(jù)類型 121
4.6   對象細節(jié) 121
4.7   頭文件形式 122
4.7.1   頭文件的重要性 122
4.7.2   多次聲明問題 123
4.7.3   預處理器指示#define. #ifdef
和#endif 124
4.7.4   頭文件的標準 124
4.7.5   頭文件中的名字空間 125
4.7.6   在項目中使用頭文件 125
4.8   嵌套結(jié)構(gòu) 126
4.8.1   全局作用域解析 128
4.9   小結(jié) 129
4.10   練習 129
第5章   隱藏實現(xiàn) 132
5.1   設(shè)置限制 132
5.2   C++的訪問控制 132
5.2.1   protected說明符 134
5.3   友元 134
5.3.1   嵌套友元 136
5.3.2   它是純面向?qū)ο蟮膯?138
5.4   對象布局 138
5.5   類 139
5.5.1   用訪問控制來修改Stash 141
5.5.2   用訪問控制來修改Stack 141
5.6   句柄類 142
5.6.1   隱藏實現(xiàn) 142
5.6.2   減少重復編譯 142
5.7   小結(jié) 144
5.8   練習 144
第6章   初始化與清除 146
6.1   用構(gòu)造函數(shù)確保初始化 146
6.2   用析構(gòu)函數(shù)確保清除 147
6.3   清除定義塊 149
6.3.1   for循環(huán) 150
6.3.2   內(nèi)存分配 151
6.4   帶有構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的Stash 152
6.5   帶有構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的Stack 154
6.6   集合初始化 156
6.7   默認構(gòu)造函數(shù) 158
6.8   小結(jié) 159
6.9   練習 159
第7章   函數(shù)重載與默認參數(shù) 161
7.1   名字修飾 162
7.1.1   用返回值重載 162
7.1.2   類型安全連接 162
7.2   重載的例子 163
7.3   聯(lián)合 166
7.4   默認參數(shù) 168
7.4.1   占位符參數(shù) 169
7.5   選擇重載還是默認參數(shù) 170
7.6   小結(jié) 173
7.7   練習 173
第8章   常量 175
8.1   值替代 175
8.1.1   頭文件里的const 176
8.1.2   const的安全性 176
8.1.3   集合 177
8.1.4   與C語言的區(qū)別 177
8.2   指針 178
8.2.1   指向const的指針 179
8.2.2   const指針 179
8.2.2.1   格式 180
8.2.3   賦值和類型檢查 180
8.2.3.1   字符數(shù)組的字面值 180
8.3   函數(shù)參數(shù)和返回值 181
8.3.1   傳遞const值 181
8.3.2   返回const值 181
8.3.2.1   臨時量 183
8.3.3   傳遞和返回地址 183
8.3.3.1   標準參數(shù)傳遞 185
8.4   類 185
8.4.1   類里的const 186
8.4.1.1   構(gòu)造函數(shù)初始化列表 186
8.4.1.2   內(nèi)部類型的“構(gòu)造函數(shù)” 187
8.4.2   編譯期間類里的常量 188
8.4.2.1   舊代碼中的“enum hack” 189
8.4.3   const對象和成員函數(shù) 190
8.4.3.1   可變的：按位const和按邏
輯const 192
8.4.3.2   只讀存儲能力 193
8.5   volatile 194
8.6   小結(jié) 195
8.7   練習 195
第9章   內(nèi)聯(lián)函數(shù) 197
9.1   預處理器的缺陷 197
9.1.1   宏和訪問 199
9.2   內(nèi)聯(lián)函數(shù) 200
9.2.1   類內(nèi)部的內(nèi)聯(lián)函數(shù) 200
9.2.2   訪問函數(shù) 201
9.2.2.1   訪問器和修改器 202
9.3   帶內(nèi)聯(lián)函數(shù)的Stash和Stack 205
9.4   內(nèi)聯(lián)函數(shù)和編譯器 208
9.4.1   限制 209
9.4.2   向前引用 209
9.4.3   在構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)里隱藏行為 210
9.5   減少混亂 210
9.6   預處理器的更多特征 211
9.6.1   標志粘貼 212
9.7   改進的錯誤檢查 212
9.8   小結(jié) 215
9.9   練習 215
第10章   名字控制 217
10.1   來自C語言中的靜態(tài)元素 217
10.1.1   函數(shù)內(nèi)部的靜態(tài)變量 217
10.1.1.1   函數(shù)內(nèi)部的靜態(tài)對象 218
10.1.1.2   靜態(tài)對象的析構(gòu)函數(shù) 219
10.1.2   控制連接 220
10.1.2.1   沖突問題 221
10.1.3   其他存儲類型說明符 222
10.2   名字空間 222
10.2.1   創(chuàng)建一個名字空間 222
10.2.1.1   未命名的名字空間 223
10.2.1.2   友元 224
10.2.2   使用名字空間 224
10.2.2.1   作用域解析 224
10.2.2.2   使用指令 225
10.2.2.3   使用聲明 226
10.2.3   名字空間的使用 227
10.3   C++中的靜態(tài)成員 228
10.3.1   定義靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的存儲 228
10.3.1.1   靜態(tài)數(shù)組的初始化 229
10.3.2   嵌套類和局部類 231
10.3.3   靜態(tài)成員函數(shù) 232
10.4   靜態(tài)初始化的相依性 234
10.4.1   怎么辦 235
10.4.1.1   技術(shù)一 235
10.4.1.2   技術(shù)二 237
10.5   替代連接說明 240
10.6   小結(jié) 240
10.7   練習 241
第11章   引用和拷貝構(gòu)造函數(shù) 244
11.1   C++中的指針 244
11.2   C++中的引用 244
11.2.1   函數(shù)中的引用 245
11.2.1.1   常量引用 246
11.2.1.2   指針引用 246
11.2.2   參數(shù)傳遞準則 247
11.3   拷貝構(gòu)造函數(shù) 247
11.3.1   按值傳遞和返回 247
11.3.1.1 傳遞和返回大對象 248
11.3.1.2  函數(shù)調(diào)用?？蚣?248
11.3.1.3   重入 249
11.3.1.4   位拷貝與初始化 249
11.3.2   拷貝構(gòu)造函數(shù) 251
11.3.2.1   臨時對象 254
11.3.3   默認拷貝構(gòu)造函數(shù) 255
11.3.4   替代拷貝構(gòu)造函數(shù)的方法 256
11.3.4.1   防止按值傳遞 257
11.3.4.2   改變外部對象的函數(shù) 257
11.4   指向成員的指針 257
11.4.1   函數(shù) 259
11.4.1.1   一個例子 259
11.5   小結(jié) 261
11.6   練習 261
第12章   運算符重載 264
12.1   兩個極端 264
12.2   語法 264
12.3   可重載的運算符 265
12.3.1   一元運算符 266
12.3.1.1   自增和自減 269
12.3.2   二元運算符 269
12.3.3   參數(shù)和返回值 278
12.3.3.1   作為常量通過傳值方式返回 279
12.3.3.2   返回值優(yōu)化 279
12.3.4   不常用的運算符 280
12.3.4.1   operator,  280
12.3.4.2   operator-> 280
12.3.4.3   嵌入的迭代器 282
12.3.4.4   operator->* 284
12.3.5   不能重載的運算符 285
12.4   非成員運算符 286
12.4.1   基本方針 287
12.5   重載賦值符 287
12.5.1   operator=的行為 288
12.5.1.1   類中指針 289
12.5.1.2   引用計數(shù) 291
12.5.1.3   自動創(chuàng)建operator= 295
12.6   自動類型轉(zhuǎn)換 296
12.6.1   構(gòu)造函數(shù)轉(zhuǎn)換 296
12.6.1.1   阻止構(gòu)造函數(shù)轉(zhuǎn)換 297
12.6.2   運算符轉(zhuǎn)換 297
12.6.2.1   反身性 298
12.6.3   類型轉(zhuǎn)換例子 299
12.6.4   自動類型轉(zhuǎn)換的缺陷 300
12.6.4.1   隱藏的行為 301
12.7   小結(jié) 302
12.8   練習 302
第13章   動態(tài)對象創(chuàng)建 305
13.1   對象創(chuàng)建 305
13.1.1   C從堆中獲取存儲單元的方法 306
13.1.2   operator new 307
13.1.3   operator delete 307
13.1.4   一個簡單的例子 308
13.1.5   內(nèi)存管理的開銷 308
13.2   重新設(shè)計前面的例子 309
13.2.1   使用delete void*可能會出錯 309
13.2.2   對指針的清除責任 310
13.2.3   指針的Stash 310
13.2.3.1   一個測試程序 312
13.3   用于數(shù)組的new和delete 314
13.3.1   使指針更像數(shù)組 315
13.4   耗盡內(nèi)存 315
13.5   重載new和delete 316
13.5.1   重載全局new和delete 317
13.5.2   對于一個類重載new和delete 318
13.5.3   為數(shù)組重載new和delete 320
13.5.4   構(gòu)造函數(shù)調(diào)用 322
13.5.5   定位new和delete 323
13.6   小結(jié) 324
13.7   練習 324
第14章   繼承和組合 326
14.1   組合語法 326
14.2   繼承語法 327
14.3   構(gòu)造函數(shù)的初始化表達式表 329
14.3.1   成員對象初始化 329
14.3.2   在初始化表達式表中的內(nèi)部類型 329
14.4   組合和繼承的聯(lián)合 330
14.4.1   構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)調(diào)用的次序 331
14.5   名字隱藏 333
14.6   非自動繼承的函數(shù) 336
14.6.1   繼承和靜態(tài)成員函數(shù) 339
14.7   組合與繼承的選擇 339
14.7.1  子類型設(shè)置 340
14.7.2   私有繼承 342
14.7.2.1   對私有繼承成員公有化 342
14.8   protected 343
14.8.1   protected繼承 343
14.9   運算符的重載與繼承 343
14.10   多重繼承 345
14.11   漸增式開發(fā) 345
14.12   向上類型轉(zhuǎn)換 346
14.12.1   為什么要“向上類型轉(zhuǎn)換” 347
14.12.2   向上類型轉(zhuǎn)換和拷貝構(gòu)造函數(shù) 347
14.12.3   組合與繼承（再論） 349
14.12.4   指針和引用的向上類型轉(zhuǎn)換 350
14.12.5   危機 350
14.13   小結(jié) 351
14.14   練習 351
第15章   多態(tài)性和虛函數(shù) 354
15.1   C++程序員的演變 354
15.2   向上類型轉(zhuǎn)換 355
15.3   問題 356
15.3.1   函數(shù)調(diào)用捆綁 356
15.4   虛函數(shù) 356
15.4.1   擴展性 357
15.5   C++如何實現(xiàn)晚捆綁 359
15.5.1   存放類型信息 360
15.5.2   虛函數(shù)功能圖示 361
15.5.3   撩開面紗 362
15.5.4   安裝vpointer 363
15.5.5   對象是不同的 363
15.6   為什么需要虛函數(shù) 364
15.7   抽象基類和純虛函數(shù) 365
15.7.1   純虛定義 368
15.8   繼承和VTABLE 368
15.8.1   對象切片 370
15.9   重載和重新定義 372
15.9.1   變量返回類型 373
15.10   虛函數(shù)和構(gòu)造函數(shù) 375
15.10.1   構(gòu)造函數(shù)調(diào)用次序 375
15.10.2   虛函數(shù)在構(gòu)造函數(shù)中的行為 376
15.11   析構(gòu)函數(shù)和虛擬析構(gòu)函數(shù) 376
15.11.1   純虛析構(gòu)函數(shù) 378
15.11.2   析構(gòu)函數(shù)中的虛機制 379
15.11.3   創(chuàng)建基于對象的繼承 380
15.12   運算符重載 382
15.13   向下類型轉(zhuǎn)換 384
15.14   小結(jié) 386
15.15   練習 387
第16章   模板介紹 390
16.1   容器 390
16.1.1   容器的需求 391
16.2   模板綜述 392
16.2.1   模板方法 393
16.3   模板語法 394
16.3.1   非內(nèi)聯(lián)函數(shù)定義 395
16.3.1.1   頭文件 396
16.3.2   作為模板的IntStack 396
16.3.3   模板中的常量 398
16.4   作為模板的Stash和Stack 399
16.4.1   模板化的指針Stash 401
16.5   打開和關(guān)閉所有權(quán) 405
16.6   以值存放對象 407
16.7   迭代器簡介 408
16.7.1   帶有迭代器的棧 415
16.7.2   帶有迭代器的PStash 417
16.8   為什么使用迭代器 422
16.8.1   函數(shù)模板 424
16.9   小結(jié) 425
16.10   練習 425
附錄A   編碼風格 428
A.1   常規(guī) 428
A.2   文件名 428
A.3   開始和結(jié)束注釋標記 429
A.4   圓括號. 大括號和縮排 429
A.5   標識符名 432
A.6   頭文件的包含順序 432
A.7   在頭文件上包含警衛(wèi) 432
A.8   使用名字空間 433
A.9   require( )和assure( )的使用 433
附錄B   編程準則 434
附錄C   推薦讀物 441
C.1   C 441
C.2   基本C++ 441
C.2.1   我自己的書 441
C.3   深入研究和死角分析 442
C.4   分析和設(shè)計 443
索引 445