C++課件達(dá)內(nèi)科技內(nèi)部資料

達(dá)內(nèi)科技C++課件達(dá)內(nèi)科技是領(lǐng)先的IT職業(yè)教育機(jī)構(gòu)，提供專(zhuān)業(yè)的C++課程，幫助學(xué)生掌握C++編程語(yǔ)言的知識(shí)和技能。課程大綱11.C++簡(jiǎn)介介紹C++語(yǔ)言的起源和發(fā)展歷程，概述其主要特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。22.編程基礎(chǔ)知識(shí)講解C++編程的基礎(chǔ)知識(shí)，包括數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符、控制語(yǔ)句、函數(shù)和數(shù)組等。33.面向?qū)ο缶幊躺钊虢榻B面向?qū)ο缶幊痰母拍?，包括?lèi)、對(duì)象、封裝、繼承和多態(tài)。44.標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)STL學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)STL的基本組成部分，包括容器、算法和迭代器。課程目標(biāo)掌握C++編程基礎(chǔ)學(xué)習(xí)C++基本語(yǔ)法，包括變量、數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符、控制語(yǔ)句、函數(shù)等。理解面向?qū)ο缶幊趟枷胝莆彰嫦驅(qū)ο缶幊倘筇匦裕悍庋b、繼承、多態(tài)。熟悉C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)（STL）的使用，包括容器、算法、迭代器等。提高編程能力通過(guò)實(shí)踐練習(xí)，提高代碼編寫(xiě)、調(diào)試和分析能力。C++簡(jiǎn)介C++是一種通用的、面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如操作系統(tǒng)、游戲開(kāi)發(fā)、嵌入式系統(tǒng)和高性能計(jì)算。C++由BjarneStroustrup于1979年創(chuàng)建，最初被稱(chēng)為“CwithClasses”。它是一種強(qiáng)大的語(yǔ)言，具有以下特點(diǎn)：面向?qū)ο缶幊天o態(tài)類(lèi)型編譯型語(yǔ)言C++發(fā)展歷程起源C++由貝爾實(shí)驗(yàn)室的BjarneStroustrup在1979年開(kāi)始研發(fā)，最初被稱(chēng)為"CwithClasses"，旨在為C語(yǔ)言添加面向?qū)ο缶幊痰奶匦?。?biāo)準(zhǔn)化1998年，C++語(yǔ)言被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）標(biāo)準(zhǔn)化，并正式命名為C++。第一版標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為C++98。后續(xù)發(fā)展在C++98之后，ISO陸續(xù)發(fā)布了多個(gè)C++標(biāo)準(zhǔn)，如C++03、C++11、C++14、C++17和C++20，不斷擴(kuò)展語(yǔ)言功能并改進(jìn)性能。未來(lái)趨勢(shì)C++語(yǔ)言將持續(xù)發(fā)展，并將在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用，如人工智能、高性能計(jì)算、嵌入式系統(tǒng)等。C++特點(diǎn)高效性C++編譯器直接將代碼轉(zhuǎn)化為機(jī)器指令，無(wú)需解釋器，運(yùn)行速度更快，更接近硬件，適合高性能計(jì)算。面向?qū)ο蠓庋b、繼承和多態(tài)是面向?qū)ο缶幊痰娜笾е?，提高代碼可重用性，易于維護(hù)和擴(kuò)展?？缙脚_(tái)C++可以跨越不同的操作系統(tǒng)，在Windows、Linux、macOS等平臺(tái)上運(yùn)行，代碼可移植性強(qiáng)。靈活C++支持底層操作，例如內(nèi)存管理和指針，可實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的控制，滿(mǎn)足高性能應(yīng)用的開(kāi)發(fā)需求。編程基礎(chǔ)知識(shí)鍵盤(pán)輸入和屏幕輸出是基礎(chǔ)。算術(shù)運(yùn)算符包括加減乘除、取余等。代碼注釋方便理解和維護(hù)。程序調(diào)試是必不可少環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)類(lèi)型整數(shù)類(lèi)型整數(shù)類(lèi)型表示沒(méi)有小數(shù)部分的數(shù)值，例如整數(shù)值。浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型表示帶小數(shù)部分的數(shù)值，例如實(shí)數(shù)。字符類(lèi)型字符類(lèi)型表示單個(gè)字符，例如字母、數(shù)字或符號(hào)。布爾類(lèi)型布爾類(lèi)型表示真或假，用于邏輯運(yùn)算。變量及其使用變量定義在C++中，使用數(shù)據(jù)類(lèi)型聲明變量。例如，intage=25；聲明一個(gè)名為age的整型變量，并將其初始化為25。變量命名變量名稱(chēng)應(yīng)具有描述性，且區(qū)分大小寫(xiě)。例如，可以使用userName和user_name來(lái)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(fǎng)問(wèn)的范圍。局部變量在函數(shù)內(nèi)定義，而全局變量在所有函數(shù)之外定義。變量賦值使用賦值運(yùn)算符(=)將值賦給變量。例如，age=30將age變量的值更新為30。運(yùn)算符1算術(shù)運(yùn)算符C++提供了基本的算術(shù)運(yùn)算符，例如加減乘除、求余和自增/自減等。2關(guān)系運(yùn)算符用于比較兩個(gè)操作數(shù)的值，例如大于、小于、等于、不等于等。3邏輯運(yùn)算符用來(lái)連接多個(gè)條件表達(dá)式，例如與、或、非等。4位運(yùn)算符在二進(jìn)制位級(jí)別上操作數(shù)據(jù)，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(guò)分支控制語(yǔ)句，我們可以根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的代碼塊。1if語(yǔ)句根據(jù)條件判斷是否執(zhí)行代碼塊2else語(yǔ)句當(dāng)if語(yǔ)句條件不滿(mǎn)足時(shí)執(zhí)行代碼塊3elseif語(yǔ)句在多個(gè)條件中選擇一個(gè)執(zhí)行代碼塊4switch語(yǔ)句根據(jù)表達(dá)式值選擇執(zhí)行代碼塊理解分支控制是掌握C++編程的關(guān)鍵。掌握不同的分支控制語(yǔ)句可以讓程序更加靈活，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能。循環(huán)語(yǔ)句1for循環(huán)循環(huán)特定次數(shù)2while循環(huán)條件為真時(shí)循環(huán)3do-while循環(huán)先執(zhí)行一次，再判斷條件循環(huán)語(yǔ)句用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿(mǎn)足特定條件。for循環(huán)用于循環(huán)特定次數(shù)，while循環(huán)用于條件為真時(shí)循環(huán)，do-while循環(huán)先執(zhí)行一次，再判斷條件。數(shù)組數(shù)組簡(jiǎn)介數(shù)組是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)相同類(lèi)型的一組元素。數(shù)組中的元素按順序排列，可以使用索引訪(fǎng)問(wèn)。訪(fǎng)問(wèn)數(shù)組元素使用索引訪(fǎng)問(wèn)數(shù)組元素，索引從0開(kāi)始。例如，arr[0]表示數(shù)組arr的第一個(gè)元素。數(shù)組內(nèi)存分配數(shù)組在內(nèi)存中分配連續(xù)的內(nèi)存空間，所有元素存儲(chǔ)在一起。指針基礎(chǔ)指針的概念指針是一個(gè)變量，它存儲(chǔ)的是內(nèi)存地址。指針可以指向任何數(shù)據(jù)類(lèi)型，包括基本數(shù)據(jù)類(lèi)型、結(jié)構(gòu)體、類(lèi)和數(shù)組。指針的聲明和使用指針的聲明需要使用星號(hào)（*）符號(hào)，例如int*ptr;表示聲明一個(gè)指向整型數(shù)據(jù)的指針。使用指針需要先對(duì)其進(jìn)行初始化，例如ptr=#，將變量num的地址賦值給指針ptr。函數(shù)代碼塊函數(shù)是可重復(fù)使用的代碼塊，用于執(zhí)行特定任務(wù)。函數(shù)調(diào)用通過(guò)函數(shù)名和參數(shù)調(diào)用函數(shù)，執(zhí)行其代碼塊。返回值函數(shù)可以返回一個(gè)值，用于在程序其他地方使用。參數(shù)函數(shù)可以接受參數(shù)，用于在代碼塊中使用。引用引用概述引用是C++中一種強(qiáng)大的機(jī)制，它為變量創(chuàng)建別名。引用類(lèi)型引用與原始變量共享相同的內(nèi)存位置，從而實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳遞和操作。引用用途引用可以用于函數(shù)參數(shù)傳遞、返回值和提高代碼效率。類(lèi)與對(duì)象類(lèi)類(lèi)是創(chuàng)建對(duì)象的藍(lán)圖。類(lèi)定義了一組屬性和方法，代表一個(gè)抽象的概念。對(duì)象對(duì)象是類(lèi)的實(shí)例，它是根據(jù)類(lèi)的定義創(chuàng)建的具體實(shí)體。每個(gè)對(duì)象都有自己的屬性值和方法。封裝數(shù)據(jù)隱藏將數(shù)據(jù)隱藏在類(lèi)中，防止外部直接訪(fǎng)問(wèn)。這有助于保護(hù)數(shù)據(jù)完整性和一致性。訪(fǎng)問(wèn)控制通過(guò)成員函數(shù)提供訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的方式，控制對(duì)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)權(quán)限。代碼模塊化將數(shù)據(jù)和操作封裝在一個(gè)類(lèi)中，形成獨(dú)立的代碼模塊，提高代碼可維護(hù)性和可重用性。繼承1代碼復(fù)用繼承是面向?qū)ο缶幊痰暮诵母拍钪?，它允許子類(lèi)從父類(lèi)繼承屬性和方法，實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，提高開(kāi)發(fā)效率。2代碼擴(kuò)展繼承可以擴(kuò)展父類(lèi)的功能，創(chuàng)建新的子類(lèi)，增加新的屬性和方法，實(shí)現(xiàn)代碼的擴(kuò)展性。3多態(tài)繼承是實(shí)現(xiàn)多態(tài)的基礎(chǔ)，子類(lèi)可以重寫(xiě)父類(lèi)的方法，實(shí)現(xiàn)不同的行為，提高代碼的靈活性。多態(tài)多態(tài)概念指不同類(lèi)型的對(duì)象，對(duì)相同的消息做出不同的反應(yīng)。面向?qū)ο缶幊淌敲嫦驅(qū)ο缶幊痰闹匾匦灾弧４a重用提高代碼可讀性和可維護(hù)性。實(shí)現(xiàn)機(jī)制通過(guò)虛函數(shù)和虛表實(shí)現(xiàn)。虛函數(shù)1動(dòng)態(tài)綁定虛函數(shù)通過(guò)動(dòng)態(tài)綁定機(jī)制，允許在運(yùn)行時(shí)選擇要調(diào)用的具體函數(shù)。2多態(tài)性虛函數(shù)是實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的關(guān)鍵，在程序運(yùn)行時(shí)根據(jù)對(duì)象類(lèi)型調(diào)用不同的函數(shù)。3基類(lèi)指針虛函數(shù)通常與基類(lèi)指針配合使用，以實(shí)現(xiàn)對(duì)派生類(lèi)對(duì)象的動(dòng)態(tài)操作。4函數(shù)重寫(xiě)派生類(lèi)可以重寫(xiě)基類(lèi)的虛函數(shù)，提供更具體的實(shí)現(xiàn)。運(yùn)算符重載重載運(yùn)算符C++中，可以使用運(yùn)算符重載，讓自定義類(lèi)型支持各種運(yùn)算符，例如加法、減法、乘法等，增強(qiáng)代碼可讀性。使用運(yùn)算符重載，可以使自定義類(lèi)型像內(nèi)置類(lèi)型一樣使用運(yùn)算符，例如可以將兩個(gè)自定義類(lèi)型的對(duì)象相加，就像兩個(gè)整數(shù)相加一樣。作用重載運(yùn)算符可以使代碼更易讀、更易于維護(hù)。使自定義類(lèi)型能夠像內(nèi)置類(lèi)型一樣使用運(yùn)算符，更方便地進(jìn)行操作。例如，可以定義一個(gè)"Complex"類(lèi)來(lái)表示復(fù)數(shù)，然后使用重載運(yùn)算符來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)數(shù)的加法、減法、乘法等操作。文件操作文件打開(kāi)使用fopen()函數(shù)打開(kāi)文件，指定文件路徑和操作模式，例如只讀、寫(xiě)入或追加。文件讀取使用fread()函數(shù)從文件中讀取數(shù)據(jù)，指定讀取的字節(jié)數(shù)和數(shù)據(jù)類(lèi)型。文件寫(xiě)入使用fwrite()函數(shù)向文件中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，指定寫(xiě)入的字節(jié)數(shù)和數(shù)據(jù)類(lèi)型。文件關(guān)閉使用fclose()函數(shù)關(guān)閉文件，釋放文件資源并確保數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)。異常處理程序錯(cuò)誤處理異常處理機(jī)制是程序員保護(hù)代碼免受崩潰的重要工具。錯(cuò)誤類(lèi)型運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤邏輯錯(cuò)誤語(yǔ)法錯(cuò)誤異常處理的步驟捕獲異常并處理錯(cuò)誤，確保程序穩(wěn)定運(yùn)行。異常處理的好處提高程序的穩(wěn)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(fù)用，提高效率。函數(shù)模板函數(shù)模板可用于創(chuàng)建可重用的函數(shù)，可以處理不同數(shù)據(jù)類(lèi)型。類(lèi)模板類(lèi)模板可以用于創(chuàng)建可重用的類(lèi)，可以處理不同數(shù)據(jù)類(lèi)型。泛型編程模板是泛型編程的關(guān)鍵，通過(guò)模板可以編寫(xiě)?yīng)毩⒂跀?shù)據(jù)類(lèi)型的通用代碼。STL簡(jiǎn)介11.標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)STL是一個(gè)強(qiáng)大的C++庫(kù)，它提供了一組廣泛的模板類(lèi)和函數(shù)，簡(jiǎn)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(xié)同工作以提供高效的數(shù)據(jù)管理和操作。33.通用性STL的模板化設(shè)計(jì)使其可與各種數(shù)據(jù)類(lèi)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(jīng)過(guò)精心優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能。容器向量動(dòng)態(tài)數(shù)組，元素連續(xù)存儲(chǔ)，支持隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)，插入、刪除操作效率取決于位置。列表雙向鏈表，元素非連續(xù)存儲(chǔ)，插入、刪除操作效率高，不支持隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)。映射鍵值對(duì)，鍵唯一，支持高效查找，鍵值類(lèi)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)集合中查找特定元素。圖算法圖算法用于處理以節(jié)點(diǎn)和邊連接的圖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。數(shù)學(xué)算法數(shù)學(xué)算法用于解決各種數(shù)學(xué)問(wèn)題，如矩陣運(yùn)算、線(xiàn)性方程組求解等。迭代器定義迭代器是訪(fǎng)問(wèn)容器元素的一種通用機(jī)制，用于遍歷容器中的元素。類(lèi)型迭代器類(lèi)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(jī)訪(fǎng)問(wèn)迭代器。操作迭代器支持解引用（*）、遞增（++）、遞減（--）、比較（==,!=）等操作。應(yīng)用迭代器用于遍歷容器、算法執(zhí)行、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)訪(fǎng)問(wèn)等。總結(jié)回顧回顧要點(diǎn)課程涵蓋了C++編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)和核心概念，例如數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符、控制流、函數(shù)、類(lèi)、對(duì)象、繼承和多態(tài)等。還介紹了STL庫(kù)，包括容器、算法和迭代器。學(xué)習(xí)成果通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，你應(yīng)該能夠理解C++編程語(yǔ)言的基本原理，并能夠編寫(xiě)簡(jiǎn)單的C++程序。你也能掌握STL庫(kù)的使用方法，這將有助于你更高效地開(kāi)發(fā)C++應(yīng)用程序。問(wèn)題討論C++學(xué)習(xí)過(guò)程中可能會(huì)遇到許多問(wèn)題，例如，類(lèi)與對(duì)象的概念、指針的使用、內(nèi)存管理等等。歡迎大家積極提問(wèn)，互