達內科技C++課件達內科技是領先的IT職業教育機構，提供專業的C++課程，幫助學生掌握C++編程語言的知識和技能。課程大綱11.C++簡介介紹C++語言的起源和發展歷程，概述其主要特點和應用領域。22.編程基礎知識講解C++編程的基礎知識，包括數據類型、運算符、控制語句、函數和數組等。33.面向對象編程深入介紹面向對象編程的概念，包括類、對象、封裝、繼承和多態。44.標準模板庫STL學習標準模板庫STL的基本組成部分，包括容器、算法和迭代器。課程目標掌握C++編程基礎學習C++基本語法，包括變量、數據類型、運算符、控制語句、函數等。理解面向對象編程思想掌握面向對象編程三大特性：封裝、繼承、多態。熟悉C++標準庫學習標準模板庫（STL）的使用，包括容器、算法、迭代器等。提高編程能力通過實踐練習，提高代碼編寫、調試和分析能力。C++簡介C++是一種通用的、面向對象的編程語言，被廣泛應用于各種領域，例如操作系統、游戲開發、嵌入式系統和高性能計算。C++由BjarneStroustrup于1979年創建，最初被稱為“CwithClasses”。它是一種強大的語言，具有以下特點：面向對象編程靜態類型編譯型語言C++發展歷程起源C++由貝爾實驗室的BjarneStroustrup在1979年開始研發，最初被稱為"CwithClasses"，旨在為C語言添加面向對象編程的特性。標準化1998年，C++語言被國際標準化組織（ISO）標準化，并正式命名為C++。第一版標準稱為C++98。后續發展在C++98之后，ISO陸續發布了多個C++標準，如C++03、C++11、C++14、C++17和C++20，不斷擴展語言功能并改進性能。未來趨勢C++語言將持續發展，并將在更多領域得到應用，如人工智能、高性能計算、嵌入式系統等。C++特點高效性C++編譯器直接將代碼轉化為機器指令，無需解釋器，運行速度更快，更接近硬件，適合高性能計算。面向對象封裝、繼承和多態是面向對象編程的三大支柱，提高代碼可重用性，易于維護和擴展。跨平臺C++可以跨越不同的操作系統，在Windows、Linux、macOS等平臺上運行，代碼可移植性強。靈活C++支持底層操作，例如內存管理和指針，可實現更精細的控制，滿足高性能應用的開發需求。編程基礎知識鍵盤輸入和屏幕輸出是基礎。算術運算符包括加減乘除、取余等。代碼注釋方便理解和維護。程序調試是必不可少環節。數據類型整數類型整數類型表示沒有小數部分的數值，例如整數值。浮點數類型浮點數類型表示帶小數部分的數值，例如實數。字符類型字符類型表示單個字符，例如字母、數字或符號。布爾類型布爾類型表示真或假，用于邏輯運算。變量及其使用變量定義在C++中，使用數據類型聲明變量。例如，intage=25；聲明一個名為age的整型變量，并將其初始化為25。變量命名變量名稱應具有描述性，且區分大小寫。例如，可以使用userName和user_name來表示不同的變量。變量作用域變量的作用域決定了變量在程序中可訪問的范圍。局部變量在函數內定義，而全局變量在所有函數之外定義。變量賦值使用賦值運算符(=)將值賦給變量。例如，age=30將age變量的值更新為30。運算符1算術運算符C++提供了基本的算術運算符，例如加減乘除、求余和自增/自減等。2關系運算符用于比較兩個操作數的值，例如大于、小于、等于、不等于等。3邏輯運算符用來連接多個條件表達式，例如與、或、非等。4位運算符在二進制位級別上操作數據，例如按位與、按位或、按位異或等。分支控制分支控制是C++程序中不可或缺的一部分。通過分支控制語句，我們可以根據不同的條件執行不同的代碼塊。1if語句根據條件判斷是否執行代碼塊2else語句當if語句條件不滿足時執行代碼塊3elseif語句在多個條件中選擇一個執行代碼塊4switch語句根據表達式值選擇執行代碼塊理解分支控制是掌握C++編程的關鍵。掌握不同的分支控制語句可以讓程序更加靈活，實現更復雜的功能。循環語句1for循環循環特定次數2while循環條件為真時循環3do-while循環先執行一次，再判斷條件循環語句用于重復執行一段代碼，直到滿足特定條件。for循環用于循環特定次數，while循環用于條件為真時循環，do-while循環先執行一次，再判斷條件。數組數組簡介數組是一種數據結構，用于存儲相同類型的一組元素。數組中的元素按順序排列，可以使用索引訪問。訪問數組元素使用索引訪問數組元素，索引從0開始。例如，arr[0]表示數組arr的第一個元素。數組內存分配數組在內存中分配連續的內存空間，所有元素存儲在一起。指針基礎指針的概念指針是一個變量，它存儲的是內存地址。指針可以指向任何數據類型，包括基本數據類型、結構體、類和數組。指針的聲明和使用指針的聲明需要使用星號（*）符號，例如int*ptr;表示聲明一個指向整型數據的指針。使用指針需要先對其進行初始化，例如ptr=#，將變量num的地址賦值給指針ptr。函數代碼塊函數是可重復使用的代碼塊，用于執行特定任務。函數調用通過函數名和參數調用函數，執行其代碼塊。返回值函數可以返回一個值，用于在程序其他地方使用。參數函數可以接受參數，用于在代碼塊中使用。引用引用概述引用是C++中一種強大的機制，它為變量創建別名。引用類型引用與原始變量共享相同的內存位置，從而實現高效的數據傳遞和操作。引用用途引用可以用于函數參數傳遞、返回值和提高代碼效率。類與對象類類是創建對象的藍圖。類定義了一組屬性和方法，代表一個抽象的概念。對象對象是類的實例，它是根據類的定義創建的具體實體。每個對象都有自己的屬性值和方法。封裝數據隱藏將數據隱藏在類中，防止外部直接訪問。這有助于保護數據完整性和一致性。訪問控制通過成員函數提供訪問數據的方式，控制對數據的讀寫權限。代碼模塊化將數據和操作封裝在一個類中，形成獨立的代碼模塊，提高代碼可維護性和可重用性。繼承1代碼復用繼承是面向對象編程的核心概念之一，它允許子類從父類繼承屬性和方法，實現代碼復用，提高開發效率。2代碼擴展繼承可以擴展父類的功能，創建新的子類，增加新的屬性和方法，實現代碼的擴展性。3多態繼承是實現多態的基礎，子類可以重寫父類的方法，實現不同的行為，提高代碼的靈活性。多態多態概念指不同類型的對象，對相同的消息做出不同的反應。面向對象編程是面向對象編程的重要特性之一。代碼重用提高代碼可讀性和可維護性。實現機制通過虛函數和虛表實現。虛函數1動態綁定虛函數通過動態綁定機制，允許在運行時選擇要調用的具體函數。2多態性虛函數是實現多態性的關鍵，在程序運行時根據對象類型調用不同的函數。3基類指針虛函數通常與基類指針配合使用，以實現對派生類對象的動態操作。4函數重寫派生類可以重寫基類的虛函數，提供更具體的實現。運算符重載重載運算符C++中，可以使用運算符重載，讓自定義類型支持各種運算符，例如加法、減法、乘法等，增強代碼可讀性。使用運算符重載，可以使自定義類型像內置類型一樣使用運算符，例如可以將兩個自定義類型的對象相加，就像兩個整數相加一樣。作用重載運算符可以使代碼更易讀、更易于維護。使自定義類型能夠像內置類型一樣使用運算符，更方便地進行操作。例如，可以定義一個"Complex"類來表示復數，然后使用重載運算符來實現復數的加法、減法、乘法等操作。文件操作文件打開使用fopen()函數打開文件，指定文件路徑和操作模式，例如只讀、寫入或追加。文件讀取使用fread()函數從文件中讀取數據，指定讀取的字節數和數據類型。文件寫入使用fwrite()函數向文件中寫入數據，指定寫入的字節數和數據類型。文件關閉使用fclose()函數關閉文件，釋放文件資源并確保數據寫入磁盤。異常處理程序錯誤處理異常處理機制是程序員保護代碼免受崩潰的重要工具。錯誤類型運行時錯誤邏輯錯誤語法錯誤異常處理的步驟捕獲異常并處理錯誤，確保程序穩定運行。異常處理的好處提高程序的穩定性和可靠性，防止程序崩潰。模板代碼模板模板提供代碼框架，方便代碼復用，提高效率。函數模板函數模板可用于創建可重用的函數，可以處理不同數據類型。類模板類模板可以用于創建可重用的類，可以處理不同數據類型。泛型編程模板是泛型編程的關鍵，通過模板可以編寫獨立于數據類型的通用代碼。STL簡介11.標準模板庫STL是一個強大的C++庫，它提供了一組廣泛的模板類和函數，簡化了編程。22.容器、算法、迭代器STL的核心組件包括容器、算法和迭代器，它們協同工作以提供高效的數據管理和操作。33.通用性STL的模板化設計使其可與各種數據類型一起使用，提高了代碼的可重用性。44.提高效率STL的算法和容器經過精心優化，以實現最佳的性能。容器向量動態數組，元素連續存儲，支持隨機訪問，插入、刪除操作效率取決于位置。列表雙向鏈表，元素非連續存儲，插入、刪除操作效率高，不支持隨機訪問。映射鍵值對，鍵唯一，支持高效查找，鍵值類型可自定義。集合元素唯一，支持高效查找，插入和刪除操作效率高。算法排序算法排序算法可以將數據集合按特定順序排列，例如升序或降序。搜索算法搜索算法用于在數據集合中查找特定元素。圖算法圖算法用于處理以節點和邊連接的圖結構數據。數學算法數學算法用于解決各種數學問題，如矩陣運算、線性方程組求解等。迭代器定義迭代器是訪問容器元素的一種通用機制，用于遍歷容器中的元素。類型迭代器類型包括輸入迭代器、輸出迭代器、前向迭代器、雙向迭代器和隨機訪問迭代器。操作迭代器支持解引用（*）、遞增（++）、遞減（--）、比較（==,!=）等操作。應用迭代器用于遍歷容器、算法執行、數據結構訪問等。總結回顧回顧要點課程涵蓋了C++編程語言的基礎知識和核心概念，例如數據類型、運算符、控制流、函數、類、對象、繼承和多態等。還介紹了STL庫，包括容器、算法和迭代器。學習成果通過本課程的學習，你應該能夠理解C++編程語言的基本原理，并能夠編寫簡單的C++程序。你也能掌握STL庫的使用方法，這將有助于你更高效地開發C++應用程序。問題討論C++學習過程中可能會遇到許多問題，例如，類與對象的概念、指針的使用、內存管理等等。歡迎大家積極提問，互