Arnold Willemer C++ Der Einstieg. WlLEY

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Mathilde Fuhrmann
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1 Arnold Willemer C++ Der Einstieg WlLEY

2 altsverzeichnis Vorwort 13 1 Einstieg in die Programmierung Programmieren Start eines Programms Eintippen, übersetzen, ausführen Der Algorithmus Die Sprache C Compiler beschaffen und einrichten Installation IDE-Aufbau Ein Projekt anlegen Übersetzen und starten Grundgerüst eines Programms Kommentare Anweisungen Blöcke Variablen Variablendefinition Geltungsbereich Namensregeln und Syntaxgraph Typen Syntax der Variablendefinition Konstanten Verarbeitung Zuweisung Rechenkünstler Abkürzungen Funktionen am Beispiel der Zufallsfunktion Typumwandlung Ein-und Ausgabe Ausgabestrom nach cout 70 5

3 Verknüpfung Inhaltsverzeichnis Formatierte Ausgabe Eingabestrom aus ein Übungen 74 2 Ablaufsteuerung Verzweigungen Nur unter einer Bedingung: if Andernfalls: eise Fall für Fall: switch case Kurzabfrage mit dem Fragezeichen Boolesche Ausdrücke Variablen und Konstanten Operatoren UND, ODER, NICHT - von booleschen Ausdrücken De Morgan Immer diese Wiederholungen: Schleifen Kopfgesteuert: while Fußgesteuert: Abgezählt: do...while 101 for Schleifensprünge: break und continue Der brutale Sprung: goto Beispiele Primzahlen HO Größter gemeinsamer Teiler Übungen Datentypen und -strukturen DasArray Beispiel: Bubblesort C-Zeichenketten Beispiel: Zahleneingabe auswerten Mehrere Dimensionen Beispiel: Bermuda Der Zeiger und die Adresse Indirekter Zugriff Arrays und Zeiger Zeigerarithmetik Konstante Zeiger Anonyme Zeiger 148 6

4 Inhaltsverzeichnis 3.3 Der Variablenverbund: struct Beispiel: Bermuda Dynamische Strukturen Anlegen und Freigeben von Speicher Zur Laufzeit erzeugte Arrays Verkettete Listen Die Union Aufzählungstyp enum Typen definieren Übungen Funktionen Anweisungen zusammenfassen Rückkehr und Rückgabewert Parameter Prototypen Zeiger als Parameter Arrays als Parameter Referenzparameter Beispiel: Stack Vorbelegte Parameter Die Parameter der Funktion main Variable Anzahl von Parametern Überladen von Funktionen Kurz und schnell: Inline-Funktionen Top-Down Beispiel: Bermuda Geltungsbereich von Variablen Globale Variablen Lokale Variablen Statische Variablen Selbstaufrufende Funktionen (Rekursion) Einsatzbereich Beispiel: binärer Baum Türme von Hanoi Beispiel: Taschenrechner Funktionszeiger und Lambda-Funktionen Übungen Klassen Die Klasse als Datenstruktur 220 7

5 Inhaltsverzeichnis Funktion und Datenstruktur heiraten Zugriff auf Klassenelemente Geburt und Tod eines Objekts Der Konstruktor initialisiert Konstruktor und Parameter Destruktor Konstruktor und Destruktor bei Arrays Öffentlichkeit und Privatsphäre private und public Beispiel: Stack Freunde Überladen von Elementfunktionen Kür: Operatoren überladen Addition Globale Operatorfunktionen Inkrementieren und Dekrementieren Die Vergleichsoperatoren Der Ausgabeoperator Der Indexoperator Der Aufrufoperator Der Konvertierungsoperator und Kopieren Verschieben Der Zuweisungsoperator Kopierkonstruktor Verschiebekonstruktor und Move-Semantik static und const Statische Variablen und Funktionen in Klassen Konstante Parameter und Funktionen Vererbung Zugriff nur für Erben: protected Zugriffsattribute der Vererbung Konstruktorenvererbung Kopierkonstruktor und Zuweisungsoperator Mehrfachvererbung Polymorphie durch virtuelle Funktionen Abstrakte Basisklasse Polymorphie bei grafischen Oberflächen Exkurs: Grafische Applikationen Klassendefinition und Syntaxgraph Übungen 293 8

6 Inhaltsverzeichnis 6 Programmierwerkzeuge Der C++-Compiler Compiler-Aufruf Compiler-Optionen Fehlermeldungen Präprozessor Einbinden von Dateien: #include Konstanten und Makros: #define Makro-Programmierung mit #define Abfragen: #if Vordefinierte Makros Aufteilung der Quelltexte Beispiel: Bermuda Dateikennungen Deklaration und Definition Header-Dateien Statische Funktionen Verborgene Implementierung Linker und Bibliotheken Statische Bibliotheken einbinden Dynamische Bibliotheken Auf Fehlersuche mit dem Debugger make Makros im Makefile Mehrere Ziele Weitere Sprachelemente von C Generische Programmierung Template-Funktionen Template-Klassen Namensräume Definition eines Namensraums Zugriff Besondere Namensräume Anonyme Namensräume Syntaxgraph Katastrophenschutz mit try und catch Eigene Ausnahmen erzeugen Erstellen von Fehlerklassen Die Ausnahmen der Standardbibliotheken 345 9

7 Inhaltsverzeichnis 7.4 Systemnahe Programmierung Bit-Operatoren Shift-Operatoren Zugriff auf Hardware-Adressen Bit-Strukturen Übungen Zeichenketten und Dateien Zeichenketten und Strings Die Standardklasse string Andere String-Bibliotheken Klassische C-Zeichenkettenfunktionen iostream für Fortgeschrittene Eingabe über ein Manipulatoren Dateioperationen Öffnen und Schließen Lesen und Schreiben Zustandsbeobachtung Dateizugriffe nach ANSI-C Dateisystemkommandos Dateieigenschaften ermitteln Übungen Bibliotheken für Mathematik und die Zeit Mathematische Funktionen Die mathematische Standardbibliothek Komplexe Zahlen Zeitfunktionen Datum und Uhrzeit Zeit stoppen Die Standard Template Library (STL) Die Container-Klasse vector Dimensionsänderung Iteratoren Weitere Funktionen Die Container-Klasse deque Die Container-Klasse list Einfügen und Löschen Umhängen von Elementen: splice

8 Inhaltsverzeichnis Sortierung, Zusammenführen und Umdrehen Die Container-Klassen set und multiset Einfügen und Löschen Suchen und Sortieren Die Container-Klassen map und multimap Container-Adapter Der Container-Adapter Stack Der Container-Adapter queue Der Container-Adapter priority_queue Iteratortypen Die Algorithmen der STL Suchen: findo Sortieren Binäres Suchen Kopieren: copyo Umdrehen: reverseo Füllen: fülo equalo Funktion als Parameter: find_ifo for_each Die Template-Klasse bitset Übungen 455 Anhänge A C++für Hektiker 457 A.l Ein Programm 457 A.2 Abfrage und Schleifen 462 A.2.1 Abfrage und boolesche Ausdrücke 462 A.2.2 Die while-schleife 464 A.2.3 Die for-schleife 465 A.3 Arrays 466 A.4 Funktionen 470 A.4.1 Programmaufteilung 470 A.4.2 Rückgabewert 473 A.4.3 Parameter 475 A.5 Klassen 478 A.5.1 Konstruktor 482 A.5.2 Vererbung 486 A.5.3 Polymorphie 489 A.6 Templates

9 Inhaltsverzeichnis B Musterlösungen 493 Glossar Stichwortverzeichnis

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