C++程序设计 概述 潘荣江 山东大学软件学院

参考书 C++程序设计（第3版） 全国高校出版社优秀畅销书一等奖 作者：谭浩强 定价：49.50元 ISBN：9787302408307 出版日期：2015.08.01 印刷日期：2016.12.05

C++语言发展历史 自从1946年第一台电子数字计算机ENIAC问世以来，随着计算机应用领域的不断扩大，促进了计算机技术的高速发展，尤其是近年来计算机的硬件和软件都是日新月异。 作为应用计算机的一种工具—程序设计语言，得到不断的充实和完善。每年都有新的程序设计语言问世，老的程序设计语言不断地更新换代。

20世纪60年代，Martin Richards在开发系统软件时，使用而开发了BCPL语言(Basic Combined Programming Language)。1970年，Ken Thompson在继承BCPL语言的许多优点基础上发明了B语言。 1972年，贝尔实验室的Dennis Ritchie和Brian Kernighan在B语言的基础上,作了进一步的充实和完善，设计出了C语言。当时，设计C语言是为了编写UNIX操作系统的。以后，C语言经过多次改进，吸收了其它语言的优点逐步成为实用性很强的语言，并开始流行。

C语言的主要特点 1、C语言是一种结构化的程序设计语言，语言本身简洁、使用灵活方便，既适用于设计和编写大的系统程序，又适用于编写小的控制程序，也适用科学计算。 2、它既有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。运算符丰富，除了提供对数据的算术逻辑运算外，还提供了二进制的位运算，提供了灵活的数据结构。用C语言编写的程序表述灵活方便，功能强大。用C语言开发的程序，其结构性好，目标程序质量高，程序执行效率高。

3、程序的可移植性好。用C语言在某一种型号的计算机上开发的程序，基本上可以不作修改，而直接移植到其它型号和不同档次的计算机上运行。 4、程序的语法结构不够严密，程序设计的自由度大。精通C语言的程序设计者，可以设计出高质量的非常通用的程序。但对于初学者来说，要能比较熟练运用C语言来编写程序，并不是一件容易的事情。与其它高级语言相比而言，调试程序比较困难。往往是编好程序输入计算机后，编译时容易通过，而在执行时还会出错。但只要对C语言的语法规则真正领会，编写程序及调试程序还是比较容易掌握的。

随着软件规模的增大，C语言存在的一些不足也开始暴露出来。如： 缺少支持代码重用的结构； 随着软件工程规模的扩大，难以适应开发大型的程序等。

为了克服C语言本身存在的缺点，并保持C语言简洁、高效，与汇编语言接近的特点，1980年，贝尔实验室的Bjarne Stroustrup博士及其同事对C语言进行了改进和扩充，把类的概念引入到C中。 1983年由Rick Maseitti提议正式命名为C++（C Plus Plus）。 后来，又把运算符的重载、引用、虚函数等功能加入到C++中，使C++的功能日趋完善。

早期程序设计语言的历史

C++的产生和标准化 C++是从C语言发展演变而来的，是一个更好的C。 引入了类的机制，最初的C++被称为“带类的C” 1994年制定了ANSI C++标准 1998年11月被国际标准化组织（ISO）批准为国际标准，ANSI和ISO联合 发布 “C++98” 标准，加入STL (Standard Template Library) – 泛型设计 2003年, ISO的C++标准委员会发布 C++03 2011年9月, ISO标准委员会通过了新的C++11 C++14，C++17，C++20 ……

C++的特点 兼容C 支持面向对象 支持泛型程序设计方法。 保持了C的简洁、高效和接近汇编语言等特点 对C的类型系统进行了改革和扩充

程序的开发过程 编辑 编译 连接 运行调试 将源程序输入到计算机中，生成后缀为cpp的磁盘文件。 将程序的源代码转换为机器语言代码，生成obj文件。 连接 将多个obj文件以及库中的某些文件连在一起，生成一个 后缀为exe的可执行文件。 运行调试

高级语言编译过程 在Vitual C++系统中，可直接从源程序编译、连接、运行程序，但依然要生成*.OBJ及*.EXE文件。 库文件 （各种函数） 可执行文件 （二进制文件） *.EXE 源程序 （文本文件） *.CPP 目标文件 （二进制文件） *.OBJ Compile 编译 Link 链接 在Vitual C++系统中，可直接从源程序编译、连接、运行程序，但依然要生成*.OBJ及*.EXE文件。

C++程序的编写和实现 1. 用C++语言编写程序 2. 对源程序进行编译 3. 将目标文件连接 4. 运行程序 5. 分析运行结果

#include <iostream> using namespace std; int main() { cout<<“Hello，Welcome to c++!”; //输出字符串 return 0; } 包含文件 分号，一条语句的结束符 主函数 函数体开始 输出流，在屏幕上打印引号内的字符串 注释或说明 函数体结束 编译执行后，在控制台屏幕上打印出 Hello，Welcome to c++!

l 标识符：程序员声明的单词，它命名程序正文中的一些实体 l 文字：在程序中直接使用符号表示的数据 C++字符集和词法记号 字符集 l  大小写的英文字母：A～Z，a～z l  数字字符：0～9 l  特殊字符：                 !              #              %             ^              &             *              _              +              =              -               ~              <              >              /              \                ‘               “              ;               .               ,               :               ?              (               )               [               ]               {               }   | 词法记号 l  关键字：C++预定义的单词 l  标识符：程序员声明的单词，它命名程序正文中的一些实体 l  文字：在程序中直接使用符号表示的数据 l  分隔符 ()   {}   ,    :    ;  用于分隔各个词法记号或程序正文 l  运算符（操作符）：    用于实现各种运算的符号 l  空白符：空格、制表符（TAB键产生的字符）、垂直制表符、换行符、回车符和注释的总称

C++编译环境 Visual Studio 2010支持了部分C++11标准 https://visualstudio.microsoft.com/downloads/  在 Visual Studio 中安装 c + + 支持 https://docs.microsoft.com/zh-cn/cpp/build/vscpp-step-0-installation?view=vs-2017

用Visual Studio 2017写C++程序--安装VS2017 进到微软官网，下载Visual Studio 2017 Community版本，该版本面向个人开发者是免费授权使用的。

下载一个非常小的Visual Studio Installer（安装器），打开后，选择你要安装的组件，因为VS作为“全宇宙最强大的IDE”，功能组件很多，只需要安装你要用到的功能组件来安装就可以，减小安装后VS的大小。 选择【Desktop Development with C++】，保持右边的选项不用动。确定安装，等待安装完成。

安装完成后打开VS 2017

创建项目 1、选择【文件（File）】→【新建（New）】→【项目（Project）】。

2、在弹出的对话框中，选择【 Visual C++, 其他，空项目】，然后选定保存路径，注意尽量在路径中不出现中文，单击【确定（OK）】。

添加源文件 1、在窗口右侧，【解决方案管理器（Solution Explorer）】窗格中，右击【源文件（Source Files）】

2、选择【C++ File(.cpp)】

编写代码

生成、编译、运行 1、选择【生成（Build）】→【编译（Complie）】，输出框显示编译成功

2、选择【调试（Debug）】→【无需调试直接运行（Start Without Debugging）】

有输入输出的例子 #include <iostream> int main() { std:: cout << “i=”; //显示提示符 int i; //说明变量i std:: cin >>i; //从键盘上输入变量i的值 std:: cout << “i的值为：”<<i<< std:: endl; // 输出变量i的值 return 0; }

小型集成编译环境 Devcpp https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/

程序的版本 Debug Release

Books C 程序设计语言（第２ 版·新版） 作者：（美）Brian W.Kernighan和Dennis M ．Ritchie (C语言之父)著

Books 1985年10月, Bjarne完成了经典巨著The C++ Programming Language (第一版) The C++ Programming Language, 4th Edition, Bjarne Stroustrup，Seventh printing, December 2017 | ISBN: 0321563840, 0321958322 | 1132 Pages (C++ Bible, C++之父Bjarne Stroustrup)

语法参考 http://www.cplusplus.com/

软工C++实验 周四晚上9-12节（17：30-21：30），3-10周， 303-305，可以选择9-10或11-12节 与其他课冲突的话，需要提供证明。 考勤 20分，实验报告 80分（每个20分）。 两周完成一个实验，一个实验交一个实验报告。 一个实验的所有小题都放在同一个实验报告中。 程序代码、运行结果（可以是截图，截图中不能 有大块空区域）都放在实验报告中。代码采用缩 进排列格式，有适当的注释说明，不能用截图。 实验报告以“学号_姓名_lab编号.doc”命名，发送 到邮箱：sdu_cpp@163.com