前言
在当今的软件开发领域中,C++语言以其强大的功能和灵活性,成为面向对象程序设计(ObjectOriented Programming,OOP)的代表性语言。它不仅融合了多范式编程的精髓,还通过其丰富的语法规则,为开发者提供了实现复杂系统的能力。然而,要真正精通C++并发挥其潜力,仅掌握表面的语法是远远不够的。理解并内化面向对象的程序设计思想,才是通往高效、可维护代码的关键所在。这种思想不仅构成了C++的核心,也为后续诸如“数据结构”“编译原理”“操作系统”“软件工程”等专业课程的学习奠定了坚实的基础,进而为未来的软件开发职业生涯铺平道路。
在多年的教学实践中,我们发现学生在学习C++面向对象程序设计时,常常陷入一个误区: 他们倾向于关注基本的语法细节,却忽视了更为重要的面向对象设计理念。这导致了他们的程序虽然在技术上能够运行,但缺乏真正的面向对象特性,如封装不当、未能充分利用继承和多态性,或是仍然采用传统的结构化编程方法来构建本应基于对象的系统。这样的结果往往是代码难以复用、扩展性差,且不利于长期维护。
C++作为一门全面的编程语言,不仅包含类、继承、多态等面向对象的基本要素,还引入了诸如多继承、拷贝构造函数、运算符重载、模板等高级特性,使得它既强大又灵活。然而,这些丰富的特性也增加了学习的复杂度,特别是对于初学者而言,繁多且微妙的语法规则很容易让他们感到困惑和挫败,从而影响到学习的积极性和深入探索的意愿。此外,理论与实践之间的脱节也是普遍存在的问题,学生们往往在掌握了语法知识后,却不知道如何将其应用于实际的应用程序开发中,感到无所适从。
为了解决上述问题,我们精心编写了这本C++教材,秉持“理解与应用并重”的教育理念。本书通过精心设计的案例,引导学生逐步深入理解面向对象的核心概念,同时强调语法知识的实际应用价值。在介绍每一个重要的语法点之前,都将通过生动的实例帮助学生直观地理解其背后的原理和目的,真正做到“知其然亦知其所以然”。对于那些复杂或抽象的概念,我们采用了循序渐进的教学法,结合清晰的图表和图解,使学习过程更加直观易懂。更进一步,我们深知实践是检验真理的唯一标准,因此本书特别强调实践演练的重要性。通过将基础知识与标准模板库(STL)的应用相结合,学生不仅能学会如何利用现有的强大工具来提高开发效率,还能深刻体会到高质量代码的重要性。此外,为了激发学生的学习兴趣,特别加入了Windows编程的部分,通过一系列向导式的示例,让学生亲手体验Windows应用程序的开发过程,不仅增强了他们对理论知识的理解,也拓宽了他们的视野,为将来的跨平台开发打下了良好的基础。
本书由大连理工大学软件学院C++教学团队组织编写,汇聚了各位教师多年的教学智慧与实践经验。全书由赵小薇、田琳琳、蒋光远、于红和范晓娅共同完成,其中,蒋光远负责第1~3章的撰写; 田琳琳负责第4章、第9章及附录的撰写; 赵小薇完成了第5章、第6章和第8章的内容撰写; 于红与范晓娅则共同编写了第7章和第10章。
这是一本主要针对研究型和教学型大学的计算机及相关专业的“C++程序设计语言”课程的教材,建议读者具备一定的C程序设计语言基础,这将有助于读者更好地理解和吸收本书内容。我们的目标是引导读者不仅学习C++语言的语法规则,更重要的是深入理解并掌握面向对象的程序设计思想,学会运用OO(ObjectOriented)的分析与设计方法来开发高质量的应用程序。
由于时间紧迫加之编者水平有限,书中可能存在一些不足之处。我们诚挚邀请广大读者提出宝贵意见和建议,以便我们不断改进和完善本书的内容与质量。感谢大家的支持与厚爱!
编者2026年2月于大连理工大学
