从C走进C++
C++是在C语言的基础上创建的一门功能更为强大的面向对象程序设计语言。在正式开始C++程序设计学习之初,我们首先回顾C语言中的高级内容,包括函数指针、命令行参数、位运算和动态内存分配,并在此基础上对C语言进行扩充,引入了引用、const关键字和常量、内联函数和重载函数、函数缺省参数等内容,为后续的C++程序设计的学习打下基础。面向对象的程序设计更接近于真实世界,它要分析待解决的问题中,有哪些类事物,每类事物都有哪些特点,不同的事物种类之间是什么关系,事物之间如何相互作用。本模块将初步介绍面向对象的程序设计的基本内容,尤其是“类”和“对象”这两个重要概念。PS:我们这门课程一直处在不断地建设与优化当中,吸取了很多以往课程的经典视频,所以如果你看到视频中出现了不同课程的名字,也不要惊讶哦,因为你正在集百家所长:)
类和对象
在对类和对象有了初步的了解后,大家已经知道类是C++中十分重要的概念,它是实现面向对象程序设计的基础。类是所有面向对象的语言的共同特征,所有面向对象的语言都提供了这种类型。本模块将进一步介绍类和对象的相关深入概念与内容,包括用于初始化的构造函数,以及复制构造函数,析构函数等。
运算符重载
如果不做特殊处理的话,C++的“+”“-”“*”“/”等运算符只能用于对基本类型的常量或变量进行运算,不能用于对象之间的运算。我们希望对象之间也能用这些运算符进行运算,例如,复数之间是可以进行四则运算的,两个复数对象相加如果直接用“+”运算符完成,那不是很直观和简洁吗?本模块将介绍利用C++提供的“运算符重载”机制,赋予运算符新的功能,就能解决对象之间运算的问题。
继承与派生
代码重用是提高软件开发效率的重要手段,因此C++对代码重用有很强的支持,继承与派生就是支持代码重用的机制之一。例如,要编写一个学生管理程序,必然要设计一个“学生”类,“学生”类会包含学生共有的姓名、学号等属性,但是中学生、大学生、研究生又有各自不同的属性和方法,如果为每种学生单独编写一个类会造成重复与浪费。本模块将介绍通过继承和派生机制,可以在基类的基础上派生出不同的类,从而达到代码重用的目的。
多态与虚函数
多态是指同一名字的事物可以完成不同的功能,例如有几个相似而不完全相同的对象,有时人们要求在向它们发出同一个消息时,它们的反应各不相同,分别执行不同的操作。在C++中,所谓多态性是指由继承而产生的相关的不同的类,其对象对同一消息会作出不同的响应。多态性是面向对象程序设计的一个重要特征,能有效增加程序的灵活性。
文件操作和模板
计算机中为了便于数据的管理和检索,引入了“文件”的概念。在程序中,要使用一个文件,先要打开,打开后才能读写,读写完后要关闭。本模块将介绍C++流类相应的成员函数来实现文件操作的功能。此外,你还将学习到如何通过编写模板进行泛型程序设计,所谓“泛型”就是算法只要实现一遍,就能适用于多种数据类型。也可以说,泛型程序设计就是大量编写模板、使用模板的程序设计。
标准模板库 STL-1
本模块将介绍C++的标准模板库(Standard Template Library,STL),这是泛型程序设计最成功的应用实例。STL是一些常用数据结构(如链表、可变长数组、排序二叉树)和算法(如排序、查找)的模板的集合。有了STL,你就不必编写大多的、常用的数据结构和算法。即便不想用面向对象的程序设计方法编程,学习STL也是大有裨益的。
标准模板库 STL-2
本模块将继续介绍C++的标准模板库(Standard Template Library,STL),这是泛型程序设计最成功的应用实例。STL是一些常用数据结构(如链表、可变长数组、排序二叉树)和算法(如排序、查找)的模板的集合。有了STL,你就不必编写大多的、常用的数据结构和算法。即便不想用面向对象的程序设计方法编程,学习STL也是大有裨益的。
期末考试
基础Wow~ 恭喜你已顺利完成了C++课程八个模块知识点的学习,在被魔兽世界各种虐心虐神之后,有没有对于C++有着一点高屋建瓴的别样体会啊?快来最后体验一下我们的期末测试吧(这是原汁原味的北京大学该课程试题,没有任何改动)!也希望与大家相聚在专项课程的下一门《算法设计》课程中,有了C和C++两种程序语言的基础,你需要进一步提升自身的算法设计技巧,让程序跑的通,还要跑的妙!
[选学] C++高级主题和C++11新特性
[选学] C++高级主题和C++11新特性: 本模块给大家介绍一些C++程序设计的进阶内容,以及最新C++11标准的部分新特性。该模块内容不属于本课程必须掌握的教学内容,但是通过了解和学习必将为你打开一扇C++学习的新门,继续探索程序设计的各种精妙与美好!
结束语
每一次的结束与分离,都是为了我们下一次更好的相遇。期待与你相会在《算法基础》课程!这次的视频我们来点儿不一样的吧 ^_____^