Tom Swan. C++ lernen. Eine systematische Einführung in die objektorientierte

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1 Tom Swan C++ lernen Eine systematische Einführung in die objektorientierte Programmiersprache C++ Systhema Verlag GmbH München 1991

2 Inhaltsverzeichnis Widmung 5 Überblick 7 Danksagung 17 Einführung 19 Voraussetzungen 20 Installation des Zortech C++-Compilers 21 Der VDE Shareware-Editor 24 1 C++ entdecken Die Anatomie von C Streams Anmerkung zu Strichpunkten Kommentare Bezeichner Groß-und Kleinschreibung Reservierte Wörter Interpunktionszeichen Trennzeichen Header-Dateien, Variablen, Initialisieren von Variablen durch Definitionen Initialisieren von Variablen durch Zuweisungen Gültigkeitsbereiche Initialisieren von globalen und lokalen Variablen Ein- /Ausgabe Ausgabe-Streams Ausgabe im alten Stil Formatierte Ausgabe Stream-Eingabe 49

3 10 Inhaltsverzeichnis Eingaben im alten Stil Formatierte Eingabe Umwandlung von dezimal zu hexadezimal und oktal Konstanten Konstantentypen Buchstäbliche Konstanten Definierte Konstanten Deklarierte Konstanten Aufzählungstypen-Konstanten Wertzuweisung an Aufzählungstypenelemente Operatoren Operatoren and Priorität Operatoren zum Inkrementieren und Dekrementieren Ausdrücke Übungen Anweisungen und Strukturen Weiterführende Operatoren Gute Relationen Entscheidungen mit if/else Logische Operatoren Der Operator NOT Bitweise Operatoren - Setzen einzelner Bits S chiebeoperationen Mehrere Anweisungen als Kürzel Der Programmfluß EXIT, ein sauberer Abgang Komplexität reduzieren Filter und while-anweisungen Entscheidungen mit if/else Der Auswahlschalter switch Anwenden von switch-anweisungen»fußgesteuertes«do/while Die bekannteste Anweisung von C++, die for-schleife Mehrfache for-schleifenelemente Endlose Schleifen Unterbrechen mit break Weiter mit continue goto vermeiden Datenstrukturen - Sandburgen im RAM Speicherstrukturen Verschachtelte Strukturen

4 Inhaltsverzeichnis Die union bewahren Pfeil auf Arrays Rangpositionen Initialisieren von Arrays Arrays in mehreren Dimensionen Das Innenleben der Strings Initialisieren von Zeichen-Arrays Arrays und Zeiger Einzel-Bits für Werte Größe von Variablen Übungen Funktionen: Programmieren in Stücken Programme einfach halten Eigene Funktionen schreiben Entwurf von oben nach unten Funktionen und ihre Variablen Lokale Variablen Externe Variablen Registervariablen Statische Variablen Funktionen, die Werte zurückgeben Übergabe von Parametern Übergabe von Werten oder von Referenzen Vorgabeargumente Rekursion: ein Spiegel Inline-Funktionen Wendepunkt Übungen Zeiger Zeiger deklarieren Dereferenzieren von Zeigern Zeiger und Typprüfung NULL- und Void-Zeiger Aufgaben für Zeiger near-und far-zeiger Zeiger auf Systemadressen far-zeiger und die Tastatur Den Speicher selbst verwalten Zeiger auf Strukturen Speicher voll! 204

5 12 Inhaltsverzeichnis Warum dynamische Variablen? Erzeugen dynamischer Listen Dynamische Arrays Reservieren von Speicherplatz mit malloc Zeiger als Funktionsargumente Zeiger auf Funktionen Zeiger und Arrays Zeiger-Arithmetik Arrays aus Zeigern Funktionen, die String-Zeiger zurückgeben String-Funktionen Gewöhnliche String-Funktion Verbinden von Strings String-Vergleiche Durchsuchen von Strings Kommandozeilenargumente Zeichenargumente Numerische Argumente Übungen Klassenziele Ganz vorne in der Klasse Klassenerzeugen Integrierte Elementfunktionen Klassen sind Datentypen Einführung von Konstruktoren Klassentaktik Module und Klassen Kompilieren der Aufzugsimulation Verwenden von Header-Dateien Die Klasse person Die Datenfelder von pciion Die Klasse für Personengruppen Elementfunktionen von person und perscollection Die Klasse floor Implementierung der Klasse floor Die Klasse elevator Implementierung der Klasse elevator Vererbung Anwenden von Vererbung Die Klasse building Ersatz von Elementfunktionen 312

6 Inhaltsverzeichnis Implementierung der Klasse building Vervollständigen der Aufzugsimulation Übungen Bauen einer Klassenbibliothek Das letzte zuerst - WINTOOL Kompilieren von WINTOOL Die Header-Datei WINTOOL.H Zeiger auf Klassen variablen Zeiger auf abgeleitete Klassen Virtuelle Funktionen und Polymorphie Polymorphie in Aktion Frühe und späte Bindung ' Das Hauptprogramm WINTOOL.CPP Statische Elementfunktionen Mischen von Code mit und ohne OOP Das Modul KEY Definition der Werte für KEY Testen des Moduls KEY Fehlerbehandlung Testen des Moduls ERROR Übungen Konstruieren einer Klassenbibliothek - Teil Das erste zuletzt - Die Klassenbibliothek Klassenhierarchien An der Wurzel der Bibliothek Die Header-Datei ITEM.H protected:-elemente Auswahl unter private:, public: und protected: Destruktoren Anwenden der Klasse item Das Modul ITEM.CPP this ist Hier! Eine Klasse für Listen Die Header-Datei LIST.H Anwenden der Klasse list Das Modul LIST.CPP Eine Klasse für Strings Die Header-Datei STRITEM.H Mehrfache Konstruktoren Anwenden der Klasse strltem 383

7 14 Inhaltsverzeichnis Das Modul STRITEM.CPP Listen aus Strings Eine Klasse für Fenster Die Header-Datei WINDOW.H Statische Elementfunktionen Statische Elementfelder Umdefinierte Konstruktoren Referenzfunktionen Bildschirmentwürfe mit Fenstern Das Modul WINDOW.CPP Eine Auswahlklasse Die Header-Datei SELECTOR.H Mehrfachvererbung Anwenden der Klasse selector Das Modul SELECTOR.CPP Eine Befehlsklasse Die Header-Datei COMMAND.H Anwenden der Klasse command Zusammenfassung Übungen Dateien und Verzeichnisse Datei-und DOS-Funktionen Textdateien Textdatei-Grundlagen Erzeugen von Textdateien Formatierte Ausgabe Fehler aus Dateifunktionen Textdateien lesen Zeichenweises Lesen von Text Zeilenweises Lesen von Text Sortieren von Textdateien Datendateien Grundlegende Techniken bei Datendateien Lesen und Schreiben von Datendateien Schreiben binärer Werte auf die Festplatte Lesen binärer Werte von der Festplatte Erzeugen von Datenbankdateien Lesen von Datenbankdateien Arbeiten mit Verzeichnissen Den freien Speicherplatz auf der Platte bestimmen Wechseln des aktuellen Verzeichnisses 453

8 Inhaltsverzeichnis Anzeigen eines Verzeichnisses Decodieren von Verzeichnisinformationen Ändern von Verzeichniseinträgen Eine Klasse für Verzeichnisse Die Header-Datei DIR.H Anwenden der Klassen von DIR Das Modul DIR.CPP Der Verzeichnis-Navigator READ: Eine Textdatei mit OOP lesen Kompilieren und Anwenden von READ Das Programm READ.CPP Übungen Vertiefen der C++-Kenntnisse Gute Freunde und Nachbarn ~ friend-klassen Klassen gegenseitiger Freunde friend-funktionen Teil I friend-funktionen Teil II Umdefinieren von Funktionen Noch einmal»bezeichner mischen« Das reservierte Wort overload Umdefinieren konventioneller Funktionen Umdefinieren von Elementfunktionen von Klassen Umdefinieren von Operatoren Umdefinieren von Operator-Elementfunktionen Umdefinieren unärer Operatoren Tips zum erfolgreichen Umdefinieren von Operatoren Umdefinieren von Array-Indizierung Umdefinieren und einige Typumwandlungen Umdefinieren des Zuweisungsoperators Kopieren von Klasseninstanzen Elementweise Initialisierung Kopieren von Zeigerfeldern Der Kopier-Konstruktor Elementweise Zuweisung Aufruf von operator= aus einem Kopier-Konstruktor _ Kopieren abgeleiteter Klasseninstanzen Umdefinieren und die Speicherverwaltung Zuweisungen zu this Umdefinieren von new Umdefinieren von delete 521

9 16 Inhaltsverzeichnis Umdefinieren von Streams Umdefinieren von Ausgabe-Streams Ümdefinieren von Eingabe-Streams Verschiedenes Andere Ein/Ausgabe-Streams Bedingte Ausdrücke Lösen globaler Funktionskonflikte Vorgabe-Streams geerbter Klassen Zeiger auf Elementfunktionen Virtuelle Basisklassen Nun haben Sie C++ gelernt... Unterschiede zwischen C und C++ Andere C++-Compiler Fragen und Übungen Die C++-Funktionsbibliothek Wie man die Referenz anwendet Referenz der Funktionen l Lösungen zu den Übungen und Fragen Kapitel 2 Kapitel 3 Kapitel 4 Kapitel 5 Kapitel 6 Kapitel 7 Kapitel 8 Kapitel 9 Anhang A Reservierte Wörter Anhang B Reihenfolge der Auswertung von Operatoren Stichwortverzeichnis 663