Verfügbarkeit: C++ | Technische Universität München

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Bibliographische Detailangaben
Beteilige Person:	Louis, Dirk 1965- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	München Hanser [2018]
Ausgabe:	2. Auflage
Schlagwörter:	C > Programmiersprache C++ C++11 C++17 C++14 Objektorientierung Programmiersprache Programmierung Standardbibliothek Visual C++
Links:	http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=029757355&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA
Beschreibung:	Auf dem Cover: "Aktuell zu C++ 17"
Umfang:	XVI, 474 Seiten Diagramme, Illustrationen 24 cm
ISBN:	9783446445970 3446445978

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adam_text	Inhalt Vorwort ............................................................. XXIfl Teil I: Grundkurs .................................................. 1 1 Keine Angst vor C++! ............................................ 3 1.1 Von C zu C++....................................................... 4 1.1.1 Rückblick.................................................. 4 1.1.2 Die strukturierte Programmierung .......................... 6 1.1.3 Chips sind billig, Programmierer teuer..................... 8 1.1.4 Fassen wir zusammen........................................ 9 1.2 Von der Idee zum fertigen Programm ............................... 10 1.3 Näher hingeschaut: der C++-Compiler............................... 12 1.3.1 Der Compiler ist ein strenger Lehrer...................... 12 1.3.2 Definition und Deklaration ............................... 13 1.3.3 Das Konzept der Headerdateien............................. 15 1.3.4 Namensräume............................................... 16 1.3.5 Der Compiler bei der Arbeit ............................. 18 1.3.6 ISO und die Compiler-Wahl................................. 19 1.3.7 Der neue C++17-Standard................................... 19 1.4 Übungen .......................................................... 20 2 Grundkurs: Das erste Programm .............................. 21 2.1 Hallo Welt! - das Programmgerüst.................................. 21 2.1.1 Typischer Programmaufbau ................................. 22 2.1.2 Die Eintrittsfunktion main() ............................. 23 2.1.3 Die Anweisungen........................................... 24 2.1.4 Headerdateien............................................. 26 2.1.5 Kommentare................................................ 27 2.2 Programmerstellung................................................ 28 2.2.1 Programmerstellung mit Visual Studio...................... 28 2.2.2 Programmerstellung mit GNU-Compiler....................... 35 2.2.3 Programmausführung........................................ 36 VI Inhalt 2.3 Stil ............................................................... 38 2.4 Übungen ............................................................ 39 3 Grundkurs: Daten und Variablen ..................................... 41 3.1 Konstanten (Literale) .............................................. 41 3.2 Variablen........................................................... 44 3.2.1 Variablendefinition......................................... 44 3.2.2 Werte in Variablen speichern................................ 47 3.2.3 Variablen bei der Definition initialisieren................. 48 3.2.4 Werte von Variablen abfragen................................ 49 3.3 Konstante Variablen................................................. 50 3.4 Die Datentypen...................................................... 51 3.4.1 Die Bedeutung des Datentyps................................. 51 3.4.2 Die elementaren Datentypen.................................. 55 3.4.3 Weitere Datentypen ......................................... 57 3.5 Typumwandlung....................................................... 57 3.5.1 Typumwandlung bei der Ein- und Ausgabe...................... 57 3.5.2 Automatische Typumwandlungen ............................... 60 3.5.3 Explizite Typumwandlungen................................... 61 3.6 Übungen ............................................................ 62 4 Grundkurs: Operatoren und Ausdrücke................................. 65 4.1 Rechenoperationen................................................... 65 4.1.1 Die arithmetischen Operatoren............................... 65 4.1.2 Die mathematischen Funktionen............................... 68 4.2 Ausdrücke........................................................... 69 4.3 Die kombinierten Zuweisungen ....................................... 71 4.4 Inkrement und Dekrement ............................................ 71 4.5 Strings addieren.................................................... 73 4.6 Weitere Operatoren.................................................. 74 4.7 Übungen ............................................................ 74 5 Grundkurs: Kontrollstrukturen....................................... 75 5.1 Entscheidungen und Bedingungen...................................... 75 5.1.1 Bedingungen................................................. 76 5.1.2 Die Vergleichsoperatoren.................................... 77 5.1.3 Die logischen Operatoren ................................... 78 5.2 Verzweigungen....................................................... 80 5.2.1 Die einfache if-Anweisung................................... 80 5.2.2 Die if-else-Verzweigung..................................... 82 5.2.3 Die switch-Verzweigung...................................... 85 Inhalt VII 5.3 Schleifen ............................................................ 89 5.3.1 Die while-Schleife............................................ 89 5.3.2 Die do-while-Schleife ........................................ 93 5.3.3 Die for-Schleife ............................................. 95 5.3.4 Schleifen mit mehreren Schleifenvariablen..................... 96 5.3.5 Performance-Tipps............................................. 97 5.4 Sprunganweisungen..................................................... 97 5.4.1 Abbruchbefehle für Schleife .................................. 99 5.4.2 Abbruchbefehle für Funktionen................................ 102 5.4.3 Sprünge mit goto ............................................ 102 5.5 Fallstricke ......................................................... 102 5.5.1 Die leere Anweisung ; ....................................... 102 5.5.2 Nebeneffekte in booleschen Ausdrücken........................ 103 5.5.3 Dangling else-Problem........................................ 104 5.5.4 Endlosschleifen.............................................. 105 5.6 Übungen ............................................................. 106 6 Grundkurs: Eigene Funktionen ........................................ 109 6.1 Definition und Aufruf................................................ 110 6.1.1 Der Ort der Funktionsdefinition.............................. 111 6.1.2 Funktionsprototypen (Deklaration) ........................... 112 6.2 Rückgabewerte und Parameter.......................................... 113 6.2.1 Rückgabewerte................................................ 115 6.2.2 Parameter ................................................... 117 6.3 Lokale und globale Variablen ........................................ 122 6.3.1 Lokale Variablen............................................. 122 6.3.2 Globale Variablen............................................ 123 6.3.3 Gültigkeitsbereiche und Verdeckung........................... 124 6.4 Funktionen und der Stack............................................. 126 6.5 Überladung........................................................... 128 6.6 Übungen ........................................................... 130 1 1 Grundkurs: Eigene Datentypen.......................................... 131 7.1 Arrays ............................................................... 131 7.1.1 Definition................................................... 131 7.1.2 Auf Array-Elemente zugreifen ................................ 133 7.1.3 Initialisierung.............................................. 133 7.1.4 Arrays in Schleifen durchlaufen.............................. 134 7.1.5 Arrays an Funktionen übergeben............................... 137 7.1.6 Mehrdimensionale Arrays...................................... 137 7.1.7 Vor-und Nachteile der Programmierung mit Arrays.............. 138 VIII Inhalt 7.2 Aufzählungen ........................................................ 138 7.2.1 Definition................................................... 141 7.2.2 Variablen.................................................... 141 7.2.3 Aufzählungstypen und switch-Verzweigungen.................... 142 7.2.4 Die neuen enum class-Aufzählungen............................ 142 7.3 Strukturen........................................................... 143 7.3.1 Definition................................................... 144 7.3.2 Variablendefinition.......................................... 145 7.3.3 Zugriff auf Elemente ........................................ 146 7.3.4 Initialisierung.............................................. 146 7.3.5 Arrays von Strukturen........................................ 146 7.4 Klassen ............................................................. 148 7.4.1 Definition................................................... 148 7.4.2 Variablen, Objekte und Konstruktoren ........................ 148 7.4.3 Zugriffsschutz............................................... 149 7.5 Übungen ............................................................. 152 8 Grundkurs: Zeiger und Referenzen .................................. 153 8.1 Zeiger............................................................... 153 8.1.1 Definition................................................... 154 8.1.2 Initialisierung.............................................. 154 8.1.3 Dereferenzierung............................................. 156 8.1.4 Zeigerarithmetik............................................. 158 8.2 Referenzen........................................................... 159 8.3 Einsatzgebiete....................................................... 159 8.3.1 call by reference............................................ 160 8.3.2 Dynamische Speicherreservierung ............................. 165 8.4 Übungen ............................................................. 171 9 Grundkurs: Noch ein paar Tipps....................................... 173 9.1 Wie gehe ich neue Programme an?..................................... 173 9.2 Wo finde ich Hilfe? ................................................. 174 9.2.1 Hilfe zu Compiler-Meldungen.................................. 174 9.2.2 Hilfe bei der Lösung von Programmieraufgaben ................ 175 9.2.3 Hilfe bei Programmen, die nicht richtig funktionieren ....... 179 9.2.4 Debuggen..................................................... 179 9.3 Programme optimieren .............................................. 181 Inhalt IX Teil II - Aufbaukurs: die Standardbibliothek........................... 183 10 Aufbaukurs: Einführung.............................................. 185 10.1 Bibliotheken verwenden ............................................ 185 10.2 Hilfe zu den Bibliothekselementen.................................. 186 11 Aufbaukurs: Mathematische Funktionen ............................... 189 11.1 Die mathematischen Funktionen ..................................... 189 11.1.1 Mathematische Konstanten.................................... 191 11.1.2 Verwendung der trigonometrischen Funktionen ................ 192 11.1.3 Überläufe................................................... 192 11.2 Zufallszahlen...................................................... 193 11.3 Komplexe Zahlen ................................................... 195 11.4 Übungen ........................................................... 196 12 Aufbaukurs: Strings ................................................ 197 12.1 String-Literale.................................................... 197 12.1.1 Escape-Sequenzen ........................................... 198 12.1.2 Zeilenumbrüche.............................................. 200 12.2 Strings erzeugen................................................... 201 12.3 Strings aneinanderhängen .......................................... 202 12.4 Strings vergleichen................................................ 202 12.5 Sonstige String-Manipulationen..................................... 205 12.6 C-Strings ......................................................... 206 12.7 Umwandlungen zwischen Strings und Zahlen .......................... 207 12.8 Übungen ........................................................... 208 13 Aufbaukurs: Ein -und Ausgabe ....................................... 209 13.1 Daten auf die Konsole ausgeben..................................... 209 13.2 Formatierte Ausgabe ............................................... 210 13.2.1 Ausgabebreite............................................... 210 13.2.2 Füllzeichen ................................................ 211 13.2.3 Genauigkeit................................................. 211 13.2.4 Formatierte Ausgabe mit printf() ........................... 212 13.3 Deutsche Umlaute................................................... 213 13.4 Daten über die Konsole (Tastatur) einiesen......................... 216 13.5 Fehlerbehandlung................................................... 217 13.6 Streams ........................................................... 219 13.7 Textdateien ....................................................... 220 13.7.1 In Textdateien schreiben.................................... 221 13.7.2 Aus Textdateien lesen ...................................... 223 Inhalt 13.8 Binärdateien ...................................................... 226 13.9 Übungen ........................................................... 228 14 Aufbaukurs: Zeit und Datum ......................................... 229 14.1 Zeit und Datum..................................................... 229 14.2 Laufzeitmessungen.................................................. 235 14.3 Übungen ........................................................... 237 15 Aufbaukurs: Container............................................... 239 15.1 DieSTL............................................................. 239 15.2 vector - ein intelligenter Daten-Container......................... 242 15.2.1 Einsatz eines Containers.................................... 243 15.2.2 Größenmanagement von Containern............................ 244 15.2.3 Typische Memberfunktionen ................................. 245 15.3 Der Gebrauch von Iteratoren........................................ 246 15.4 Die Algorithmen.................................................... 249 15.4.1 generatef) ................................................ 252 15.4.2 stable_sort() ............................................. 253 15.5 Schlüssel/Wert-Paare............................................... 254 15.6 Übungen ........................................................... 256 16 Aufbaukurs: Programme aus mehreren Quelltextdateien ................ 257 16.1 Quelltext verteilen ............................................... 257 16.1.1 Funktionen über Dateigrenzen hinweg verwenden ............. 258 16.1.2 Klassen über Dateigrenzen hinweg verwenden ................ 258 16.1.3 Variablen über Dateigrenzen hinweg verwenden............... 259 16.1.4 Typdefinitionen über Dateigrenzen hinweg verwenden ........ 260 16.2 Mehrfacheinkopieren von Headerdateien verhindern........................................... 261 16.3 Übungen ........................................................... 263 Teil III - Objektorientierte Programmierung............................ 265 17 OOP-Kurs: Klassen................................................... 267 17.1 Objektorientiert denken - objektorientiert programmieren .......... 267 17.1.1 Objektorientiertes Programmieren........................... 267 17.1.2 Wie sind Objekte beschaffen?............................... 268 17.1.3 Wie findet man einen objektorientierten Lösungsansatz?... 270 17.1.4 Objekte und Klassen ....................................... 271 17.2 Klassendefinition ................................................. 274 17.2.1 Zugriffsrechte............................................. 275 277 280 283 284 288 290 292 293 294 294 295 296 297 298 299 302 302 304 307 308 311 311 312 313 314 315 316 317 320 322 323 324 324 325 325 326 326 329 330 333 17.2.2 Quelltext-und Headerdatei ................. 17.2.3 Klassen zu Visual-Studio-Projekten hinzufügen Membervariablen.................................... 17.3.1 Anfangs werte ............................. 17.3.2 Private-Deklaration ....................... 17.3.3 Eingebettete Objekte ...................... 17.3.4 Konstante Membervariablen.................. 17.3.5 Statische Membervariablen.................. Memberfunktionen................................... 17.4.1 Definition innerhalb der Klassendefinition_ 17.4.2 Definition außerhalb der Klassendefinition 17.4.3 Der this-Zeiger ........................... 17.4.4 Statische Memberfunktionen ................ 17.4.5 Konstante Memberfunktionen ................ 17.4.6 Get-/Set-Memberfunktionen.................. Die Konstruktoren ................................. 17.5.1 Definition und Aufruf...................... 17.5.2 Ersatz-und Standardkonstruktoren........... Der Destruktor .................................... Übungen ........................................... OOP-Kurs: Vererbung..................... Das Prinzip der Vererbung .............. 18.1.1 Der grundlegende Mechanismus 18.1.2 Die Syntax...................... 18.1.3 Wann ist Vererbung gerechtfertigt? 18.1.4 Einige wichtige Fakten.......... Das Basisklassenunterobjekt............. 18.2.1 Zugriff......................... 18.2.2 Instanzbildung ................. Die Zugriffsspezifizierer für die Vererbung Verdecken, überschreiben und überladen .. 18.4.1 Verdeckung...................... 18.4.2 Überladung...................... 18.4.3 Überschreibung ................. Der Destruktor ......................... Mehrfachvererbung ...................... Übungen ................................ OOP-Kurs: Polymorphie........ Grundprinzip und Implementierung Späte und frühe Bindung...... XII Inhalt 19.2.1 Frühe Bindung ............................................... 333 19.2.2 Späte Bindung................................................ 334 19.3 Generische Programmierung .......................................... 335 19.3.1 Basisklassen-Arrays.......................................... 336 19.3.2 Basisklassenparameter ...................................... 338 19.4 Typidentifizierung zur Laufzeit (RTTI).............................. 339 19.4.1 Umwandlung mit dynamic_cast.................................. 339 19.4.2 Der typeid()-Operator....................................... 341 19.5 Abstrakte Klassen................................................... 341 19.5.1 Rein virtuelle Funktionen.................................... 342 19.5.2 Abstrakte Klassen........................................... 342 19.6 Übungen ............................................................ 343 20 OOP-Kurs: Ausnahmebehandlung ........................................ 345 20.1 Fehlerprüfung mit Ausnahmen......................................... 346 20.2 Ausnahmen abfangen.................................................. 348 20.3 Ausnahmen auslösen.................................................. 351 20.4 Programmfluss und Ausnahmebehandlung ............................... 353 20.4.1 Wo wird der Programmfluss nach einer Ausnahme fortgesetzt? . 354 20.4.2 Die Problematik des gestörten Programmflusses............... 354 20.5 Übungen ............................................................ 356 TeiMV - Profikurs .................................................... 357 21 Profikurs: Allgemeine Techniken ..................................... 359 21.1 Vorzeichen und Überlauf............................................. 359 21.2 Arithmetische Konvertierungen....................................... 361 21.3 Lokale static-Variablen............................................. 361 21.4 Der ?:-Operator .................................................... 362 21.5 Bit-Operatoren...................................................... 362 21.5.1 Multiplikation mit 2......................................... 363 21.5.2 Division durch 2............................................ 364 21.5.3 Klein-und Großschreibung.................................... 364 21.5.4 Flags umschalten ........................................... 365 21.5.5 Gerade Zahlen erkennen...................................... 365 21.6 Zeiger auf Funktionen .............................................. 367 21.7 Rekursion .......................................................... 369 21.8 constexpr-Funktionen ............................................... 371 21.9 Variablendefinition in if und switch................................ 372 Inhalt XIII 22 Profikurs: Objektorientierte Techniken ............................ 375 22.1 Zeiger auf Memberfunktionen ....................................... 375 22.2 Friends............................................................ 377 22.3 Überladung von Operatoren ......................................... 378 22.3.1 Syntax ..................................................... 378 22.3.2 Überladung des Inkrement-Operators++ ....................... 379 22.3.3 Überladung arithmetischer Operatoren +, +=.................. 380 22.3.4 Überladung der Streamoperatoren «» ........................ 381 22.4 Objekte vergleichen ............................................... 382 22.4.1 Gleichheit ................................................. 382 22.4.2 Größenvergleiche ........................................... 384 22.5 Objekte kopieren................................................... 386 23 Profikurs: Gültigkeitsbereiche und Lebensdauer..................... 391 24 Profikurs: Templates............................................... 395 24.1 Funktionen-Templates .............................................. 396 24.2 Klassen-Templates ................................................. 397 25 Profikurs: Reguläre Ausdrücke ..................................... 401 25.1 Syntax regulärer Ausdrücke......................................... 401 25.1.1 Zeichen und Zeichenklassen.................................. 402 25.1.2 Quantifizierer............................................. 403 25.1.3 Gruppierung................................................ 404 25.1.4 Assertionen (Anker)........................................ 405 25.2 Musterabgleich mit regulären Ausdrücken............................ 405 25.3 Suchen mit regulären Ausdrücken.................................... 406 25.4 Ersetzen mit regulären Ausdrücken.................................. 407 26 Profikurs: Lambda-Ausdrücke........................................ 409 26.1 Syntax ............................................................ 409 26.2 Einsatz............................................................ 411 A Anhang A: Lösungen................................................. 413 B Anhang B: Die Beispiele zum Buch .................................. 433 B.l Installation der Visual Studio Community Edition................... 433 B.2 Ausführung der Beispielprogramme .................................. 436 B.2.1 Ausführung mit VS Community Edition 2017 .................... 437 XIV Inhalt B.2.2 Ausführung mit beliebigen integrierten Entwicklungsumgebungen .................................... 438 B.2.3 Ausführung mit GNU-Konsolen-Compiler........................ 439 C Anhang G: Zeichensätze............................................ 441 C.l Der ASCII-Zeichensatz............................................. 441 C. 2 Der ANSI-Zeichensatz ............................................. 442 D Anhang D: Syntaxreferenz ....................................... 445 D. l Schlüsselwörter................................................... 445 D.2 Elementare Typen.................................................. 446 D.3 Strings........................................................... 447 D.4 Operatoren........................................................ 448 D.5 Ablaufsteuerung................................................... 449 D.6 Ausnahmebehandlung................................................ 451 D.7 Aufzählungen ..................................................... 451 D.7.1 enum ....................................................... 451 D.7.2 enum dass (C++11) .......................................... 452 D.8 Arrays ........................................................... 452 D.9 Zeiger............................................................ 453 D.10 Strukturen........................................................ 453 D.ll Klassen .......................................................... 454 D.l2 Vererbung ........................................................ 457 D. l3 Namensräume....................................................... 457 E Anhang E: Die Standardbibliothek.................................. 459 E. 1 Die C-Standardbibliothek.......................................... 459 E.2 Die C++-Standardbibliothek ....................................... 460 index 463
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Bestandsangaben von Teilbibliothek Mathematik & Informatik
Signatur:	0102 DAT 358f 2014 A 3118(2)
Exemplar 1	Ausleihbar Am Standort