本書是《計算機程序設計基礎教程——C++語言》(清華大學出版社出版)的配套教學參考書,全書包含Visual Studio 2010集成開發環境、實驗指導、常用算法設計、習題選解和模擬試題5個部分。前兩部分幫助讀者熟悉上機環境,方便讀者上機操作,通過上機實驗更好地掌握程序設計的基本思想和方法;常用算法設計部分針對初學者學習程序設計的難點,總結了常見問題的編程思路,幫助讀者提高程序設計能力;習題選解部分通過習題練習幫助讀者復習和掌握課程內容,達到鞏固和提高的目的;模擬試題部分參考“全國計算機等級考試”的基本要求和考試題型,提供了兩套筆試模擬試題和兩套機試模擬試題,幫助讀者檢驗學習效果。
本書內容豐富,實用性強,適合作為高等院校計算機程序設計課程的教學用書,也可供參加各類計算機等級考試的讀者與社會各類計算機應用人員參考。
計算機程序設計是理解計算機工作過程的有效途徑,也是計算思維能力培養的重要一步。因此,計算機程序設計課程的重要性不僅體現在一般意義上的程序設計能力的培養,而且還體現在引導學生實現問題求解的思維方式的轉換,即學生計算思維能力的培養。在這個過程中,上機實踐是十分重要的環節。
C++語言是常用的程序實現工具之一,掌握其語法規則不應死記硬背,可以通過對比分析、上機練習來加強理解和記憶,而程序設計能力更要通過大量的上機實踐來培養。許多程序設計方法不是只靠聽課和看書就能學會的,而是通過大量的上機實踐積累起來的,所以,學習程序設計不能僅限于紙上談兵,而必須以實踐為重。本書是《計算機程序設計基礎教程——C++語言》的配套教學參考書,全書包含5個方面的內容。
一是Visual Studio 2010集成開發環境。要上機運行一個C++語言程序,需要C++語言編譯系統的支持。這部分介紹了Visual Studio 2010集成開發環境的使用方法,這是上機操作的基礎。
二是實驗指導。為了方便讀者上機操作,在這部分設計了16個實驗,每個實驗都和課程學習內容相配合,以幫助讀者通過上機實驗加深對課程內容的理解,更好地掌握程序設計的基本思想和方法。實驗內容以編寫程序練習為主,分為“模仿編程實驗”和“獨立編程實驗”。“模仿編程實驗”給出了程序的主體部分,要求將程序補充完整或寫出程序的執行結果;“獨立編程實驗”則要求讀者獨立完成編程練習。
三是常用算法設計。面向對象程序設計的核心是從需要解決的問題中抽象出合適的類,并將數據和對數據的操作方法封裝在類的內部。盡管面向對象程序設計的設計思想不同于結構化程序設計,但兩者并不是對立的,在類的內部實現仍然要用到結構化程序設計的知識。所以,在學習C++程序設計時,算法設計仍然是不能忽視的問題。這部分內容根據程序設計教學基本要求,將常見的程序設計問題進行分類,分別總結每一類問題的算法設計思路,以引導讀者掌握基本的程序設計方法和技巧。
四是習題選解。這部分以課程學習為線索,編寫了十分豐富的習題并給出了參考答案。在使用這些題解時,應重點理解和掌握與題目相關的知識點,而不要死記答案,應在閱讀教材的基礎上做題,通過做題達到強化、鞏固和提高的目的。
五是模擬試題。參考全國計算機等級考試對C++語言程序設計的基本要求和考試題型,提供了兩套筆試模擬試題和兩套機試模擬試題,旨在幫助讀者檢驗學習效果。需要注意的是,全國計算機等級考試中“計算機基礎知識”部分的內容不是本課程的教學內容,需要另外閱讀相關文獻資料,此外,讀者還要熟悉全國計算機等級考試的無紙化考試方式。
本書第1和第3章由劉衛國編寫,第2、第4和第5章由周欣然編寫。此外,蔡旭暉、劉胤宏、文碧望、石玉、歐鵬杰、胡勇剛、劉蘇洲、孫士闖、周克濤等參與討論與部分編寫工作。清華大學出版社的編輯對本書的策劃、出版做了大量工作,在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,書中難免存在不足之處,懇請廣大讀者批評指正。
編者
2014年11月
第1章Visual Studio 2010集成開發環境
1.1Visual Studio 2010的安裝與啟動
1.2Visual Studio 2010主窗口的組成
1.3Visual Studio 2010下C++程序的運行過程
1.4Visual Studio 2010程序調試
第2章實驗指導
實驗1程序的運行環境和步驟
實驗2順序結構程序設計
實驗3選擇結構程序設計
實驗4循環結構程序設計
實驗5函數
實驗6數組
實驗7指針與引用
實驗8自定義數據類型
實驗9類與對象的定義與使用
實驗10類與對象的進一步應用
實驗11繼承與派生
實驗12運算符重載
實驗13運行時多態性和虛函數
實驗14模板與STL
實驗15輸入輸出流
實驗16綜合程序設計
第3章常用算法設計
3.1累加與累乘問題
3.2數字問題
3.3數值計算問題
3.4數組的應用
3.5函數的應用
3.6解不定方程
思考題
參考答案
第4章習題選解
習題1程序設計概述
習題1參考答案
習題2基本數據及運算
習題2參考答案
習題3流程控制
習題3參考答案
習題4函數
習題4參考答案
習題5批量數據的組織
習題5參考答案
習題6復雜數據及運算
習題6參考答案
習題7類與對象
習題7參考答案
習題8類的繼承與派生
習題8參考答案
習題9多態性
習題9參考答案
習題10模板與STL
習題10參考答案
習題11輸入輸出流
習題11參考答案
習題12異常處理
習題12參考答案
第5章模擬試題
筆試模擬試題1
筆試模擬試題1參考答案
筆試模擬試題2
筆試模擬試題2參考答案
上機模擬試題1
上機模擬試題1參考答案
上機模擬試題2
上機模擬試題2參考答案
參考文獻