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C++是C语言的继承,它既可以进行C语言的过程化程序设计,又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计,还可以进行以继承和多态为特点的面向对象的程序设计。C++擅长面向对象程序设计的同时,还可以进行基于过程的程序设计,因而C++就适应的问题规模而论,大小由之。 [1]  C++不仅拥有计算机高效运行的实用性特征,同时还致力于提高大规模程序的编程质量与程序设计语言的问题描述能力。 [2] 展开全文
C++是C语言的继承,它既可以进行C语言的过程化程序设计,又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计,还可以进行以继承和多态为特点的面向对象的程序设计。C++擅长面向对象程序设计的同时,还可以进行基于过程的程序设计,因而C++就适应的问题规模而论,大小由之。 [1]  C++不仅拥有计算机高效运行的实用性特征,同时还致力于提高大规模程序的编程质量与程序设计语言的问题描述能力。 [2]
信息
外文名
The C++ Programming Language/c plus plus
类    别
计算机程序设计语言
基本内容
类、封装、重载、继承、模版
中文名
C++语言
创始公司
贝尔实验室
创始人
Bjarne Stroustrup
C++发展历程
世界上第一种计算机高级语言是诞生于1954年的FORTRAN语言。之后出现了多种计算机高级语言。1970年,AT&T的Bell实验室的D.Ritchie和K.Thompson共同发明了C语言。研制C语言的初衷是用它编写UNIX系统程序,因此,它实际上是UNIX的“副产品”。它充分结合了汇编语言和高级语言的优点,高效而灵活,又容易移植。1971年,瑞士联邦技术学院N.Wirth教授发明了Pascal语言。Pascal语言语法严谨,层次分明,程序易写,具有很强的可读性,是第一个结构化的编程语言。20世纪70年代中期,Bjarne Stroustrup在剑桥大学计算机中心工作。他使用过Simula和ALGOL,接触过C。他对Simula的类体系感受颇深,对ALGOL的结构也很有研究,深知运行效率的意义。既要编程简单、正确可靠,又要运行高效、可移植,是Bjarne Stroustrup的初衷。以C为背景,以Simula思想为基础,正好符合他的设想。1979年,Bjame Sgoustrup到了Bell实验室,开始从事将C改良为带类的C(C with classes)的工作。1983年该语言被正式命名为C++。自从C++被发明以来,它经历了3次主要的修订,每一次修订都为C++增加了新的特征并作了一些修改。第一次修订是在1985年,第二次修订是在1990年,而第三次修订发生在c++的标准化过程中。在20世纪90年代早期,人们开始为C++建立一个标准,并成立了一个ANSI和ISO(Intemational Standards Organization)国际标准化组织的联合标准化委员会。该委员会在1994年1月25曰提出了第一个标准化草案。在这个草案中,委员会在保持Stroustrup最初定义的所有特征的同时,还增加了一些新的特征。在完成C++标准化的第一个草案后不久,发生了一件事情使得C++标准被极大地扩展了:Alexander stepanov创建了标准模板库(Standard Template Library,STL)。STL不仅功能强大,同时非常优雅,然而,它也是非常庞大的。在通过了第一个草案之后,委员会投票并通过了将STL包含到C++标准中的提议。STL对C++的扩展超出了C++的最初定义范围。虽然在标准中增加STL是个很重要的决定,但也因此延缓了C++标准化的进程。委员会于1997年11月14日通过了该标准的最终草案,1998年,C++的ANSI/IS0标准被投入使用。通常,这个版本的C++被认为是标准C++。所有的主流C++编译器都支持这个版本的C++,包括微软的Visual C++和Borland公司的C++Builder。 [3-6] 
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  • 2021-08-04 09:17:40

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    C++融合了3种不同的编程方式:C语言代表的过程性语言、C++在C语言基础上添加的类代表的面向对象语言、C++模板支持的泛型编程。使用C++的原因之一是为了利用其面向对象的特性。要利用这种特性,必须对标准C语言知识有较深入的了解,因为它提供了基本类型、运算符、控制结构和语法规则。所以,如果已经对C有所了解,便可以学习C++了,但这并不仅仅是学习更多的关键字和结构,从C过渡到C++的学习量就像从头学习C语言一样大。另外,如果先掌握了C语言,则在过渡到C++时,必须摒弃一些编程习惯。如果不了解C语言,则学习C++时需要掌握C语言的知识、OOP知识以及泛型编程知识,但无需摒弃任何编程习惯。如果您认为学习C++可能需要扩展思维,这就对了。

    C++的起源

    与C语言一样,C++也是在贝尔实验室诞生的,Bjarne Stroustrup于20世纪80年代在这里开发出了这种语言。用他自己的话来说,“C++主要是为了我的朋友和我不必再使用汇编语言、C语言或其他现代高级语言来编程而设计的。它的主要功能是可以更方便地编写出好程序,让每个程序员更加快乐”。


    Bjarne Stroustrup的主页

    Bjarne Stroustrup设计并实现了C++编程语言,他是权威参考手册《The C++ Programming Language》和《The design and Evolution of C++》的作者。读者应将他位于AT&T Labs Research上的个人网站作为首选的C++书签:

    http://www.research.att.com/-bs/

    该网站包括了C++语言有趣的发展历史、Bjarne的传记材料和C++ FAQ。Bjarne被问得最多的问题是:Bjarne Stroustrup应该如何读。您可以访问Stroustrup的网站,阅读FAQ部分并下载.WAV文件,亲自听一听。


    Stroustrup比较关心的是让C++更有用,而不是实施特定的编程原理或风格。在确定C++语言特性方面,真正的编程需要比纯粹的原理更重要。Stroustrup之所以在C的基础上创建C++,是因为C语言简洁、适合系统编程、使用广泛且与UNIX操作系统联系紧密。C++的OOP方面是受到了计算机模拟语言Simula67的启发。Stroustrup加入了OOP特性和对C的泛型编程支持,但并没有对C的组件作很大的改动。因此,C++是C语言的超集,这意味着任何有效的C程序都是有效的C++程序。它们之间有些细微的差异,但无足轻重。C++程序可以使用已有的C软件库。库是编程模块的集合,可以从程序中调用它们。库对很多常见的编程问题提供了可靠的解决方法,因此能节省程序员大量的时间和工作量。这也有助于C++的广泛传播。

    图1.2 C++的二重性

    名称C++来自C语言中的递增运算符++,该运算符将变量加1。名称C++表明,它是C的扩充版本。

    计算机程序将实际问题转换为计算机能够执行的一系列操作。OOP部分赋予了C++语言将问题所涉及的概念联系起来的能力,C部分则赋予了C++语言紧密联系硬件的能力(参见图1.2),这种能力上的结合成就了C++的广泛传播。从程序的一个方面转到另一个方面时,思维方式也要跟着转换(确实,有些OOP正统派把为C添加OOP特性看作是为猪插上翅膀,虽然这是头瘦骨嶙峋、非常能干的猪)。另外,C++是在C语言的基础上添加OOP特性,您可以忽略C++的面向对象特性,但将错过很多有用的东西。

    在C++获得一定程度的成功后,Stroustrup才添加了模板,这使得进行泛型编程成为可能。在模板特性被使用和改进后,人们才逐渐认识到,它们和OOP同样重要——甚至比OOP还重要,但有些人不这么认为。C++融合了OOP、泛型编程和传统的过程性方法,这表明C++强调的是实用价值,而不是意识形态方法,这也是该语言获得成功的原因之一。

    C++的发展

    Stroustrup编写的《The Programming Language》包含65页的参考手册,它成了最初的C++事实标准。

    下一个事实标准是Ellis和Stroustrup编写的《The Annotated C++ Reference Manual》。

    C++98标准新增了大量特性,其篇幅将近800页,且包含的说明很少。

    C++11标准的篇幅长达1350页,对旧标准做了大量的补充。

    如何学习C++?

    我对C或C++ 都不了解,是不是应该先学习C?不,首先学习C++。C++ 的C子集对于C/C++ 的新手是比较容易学的,又比C本身容易使用。原因是C++(通过强类型检查)提供了比C更好的保证。进一步说,C++ 还提供许多小特征,例如运算符new,与C语言对应的东西相比,它们的写法更方便,也更不容易出错。这样,如果你计划学习C和C++(而不只是C++),你不应该经由C那条迂回的路径。为能很好地使用C,你需要知道许多窍门和技术,这些东西在C++ 里的任何地方都不像它们在C里那么重要、那么常用。好的C教科书倾向于(也很合理)强调那些你将来在用C做完整的大项目时所需要的各种技术。好的C++ 教科书则不太一样,强调能引导你去做数据抽象、面向对象的程序设计的技术和特征。理解了C++ 的各种结构,而后学习它们在(更低级的)C里替代物将会很简单(如果需要的话)。

    要说我的喜好:要学习C,就用 [Kernighan,1988];要学习C++,就用[2nd]。两本书的优点是都组合了两方面内容:一方面是关于语言特征和技术的指导性的描述,另一方面是一部完整的参考手册。两者描述的都是各自的语言而不是特定的实现,也不企图去描述与特定实现一起发布的特殊程序库。

    现在有许多很好的教科书和许多各种各样风格的材料,上面只是我对理解有关概念和风格的喜好。请仔细选择至少两个信息来源,以弥补可能的片面性甚至缺陷,这样做永远是一种明智之举。

    我想做OOP,那么,是不是应该在学习C++之前先学Smalltalk?不。如果你计划用C++,那就学C++。各种语言,像C++、Smalltalk、Simula、CLOS和Eiffel等,各有自己对于抽象和继承等关键概念的观点,各语言以略微不同的方式支持着这些概念,也支持不同的设计概念。学习Smalltalk当然能教给你许多有价值的东西,但它不能教给你如何在C++ 里写程序。实际上,除非你有充分时间学习和消化Smalltalk以及C++ 的概念和技术,否则用Smalltalk作为学习工具将导致拙劣的C++ 设计。

    当然,如果同时学了C++ 和Smalltalk,能使你取得更广泛领域中的经验和实例,那当然是最理想的。但是那些不可能花足够时间去消化所有新概念的人们常常最后是‘在C++ 里写Smalltalk’,也就是说,去用那些并不能很好适应C++ 的Smalltalk设计概念。这样写出的程序可以像在C++ 里写C或Fortran一样,远不是最好的东西。

    常见的关于学习Smalltalk的理由是它‘很纯’,因此会强迫人们去按‘面向对象的’方式思考和编程。我不想深入讨论‘纯’的问题,除提一下之外。我认为一个通用程序设计语言应该而且也能够支持一种以上的程序设计风格(范型)。

    这里的问题是,适合Smalltalk并得到它很好支持的风格并不一定适合C++。特别是模仿性地追随Smalltalk风格,将会在C++ 里产生低效、丑陋,而且难以维护的C++ 程序。个中理由很简单,好的C++ 程序所需要的设计应该能很好地借助C++ 静态类型系统的优势,而不是与之斗争。Smalltalk(只)支持动态类型系统,把这种观点翻译到C++ 将导致广泛的不安全性和难看的强制转换。

    我把C++ 程序里的大部分强制转换看作是设计拙劣的标志。有些强制转换是很基本的,但大部分都不是。按我的经验,传统C程序员使用C++,通过Smalltalk理解OOP的C++ 程序员是使用强制转换最多的人,而所用的那些种类的转换,完全可以通过更仔细的设计而得以避免。

    进一步说,Smalltalk鼓励人们把继承看作是唯一的,或者至少是最基本的程序组织方式,并鼓励人们把类组织到只有一个根的层次结构中。在C++ 里,类就是类型,并不是组织程序的唯一方式。特别的是,模板是表示容器类的最基本方法。

    我也极端怀疑一种论断,说是需要强迫人们去采用面向对象的风格写程序。如果人们不想去学,你就不可能在合理的时间内教会他们。按我的经验,确实愿意学习的人从来也不短缺,最好还是把时间和精力用到他们身上。除非你能把握住如何表现隐藏在数据抽象和面向对象的程序设计后面的原理,否则你能做的不过是错误地使用支持这些概念的语言特征,而且是以一种不适当的‘巴罗克’形式[2]——无论在C++、Smalltalk或者其他语言里。

    参看《C++ 程序设计语言》(第2版) [2nd],特别是第12章,那里有关于C++ 语言特征和设计之间关系的更多讨论。

    我在一开始应该把C++ 作为一种OOPL,还是作为一个更好的C语言?看情况。为什么你想开始用C++?对这个问题的回答应该能确定你走近C++ 的方式,在这里,没有某种放之四海而皆准的道理。按照我的经验,最安全的方式是自下而上地学习C++,也就是说,首先学习C++ 所提供的传统的过程性程序设计特征,也就是那个更好的C子集;而后学着去使用和遵循那些数据抽象特征;再往后学习使用类分层去组织相互有关的类的集合。

    按照我的观点,过快地通过早期阶段是很危险的,这样会使忽视某些重要概念的可能性变得非常之大。

    例如,一个有经验的C程序员可能会认为C[3]的更好的C子集是‘很熟悉的’,因此跳过了教科书中描述这方面的前100页或多少页。但在这样做时,这个C程序员可能就没看到有关函数的重载能力,有关初始化和赋值之间差异的解释,用运算符new做存储分配,关于引用的解释,或许还有其他一些小特征。在后面阶段它们会不断地跳出来缠住你,而在这时,一些真正的新概念正在复杂的问题中发挥着作用。如果在更好的C中所用的概念都是已知的,读过这100页可能也就只要几个小时的时间,其中的一些细节又是有趣的,很有用的。如果没有读,后面花的时间可能更多。

    有些人表达了一种担心,害怕这种‘逐步方式’会引导人们永远去写C语言风格的东西。这当然是一种可能的后果,但是从百分比看,与在教学中采用‘更纯的’语言或者强迫的方式相比,很难说这样做就一定更不值得信任。关键是应该认识到,要把C++ 很好地用作数据抽象和/或面向对象的语言,应该理解几个新概念,而它们与C或者Pascal一类语言并不是针锋相对的。

    C++ 并不只是用新语法表述一些老概念——至少对于大部分程序员而言不是这样。这也就隐含着教育的需要,而不仅仅是训练。新概念需要通过实践去学习和掌握。老的反复试验过的工作习惯需要重新评价。不再是按照‘老传统的方式’向前冲,而是必须考虑新方式——通常,与按照老方式相比,以新方式做事情,特别是第一次这样做时,一定更困难,也更费时间。

    许多经验说明,对大部分程序员而言,花时间和精力去学习关键性的数据抽象和面向对象技术,是非常有价值。并不是必须经过很长的时间才能产生效益,一般在3到12个月就可以。不花这些精力,而只是使用C++,也会有效益,但最大的效益还是要在为学习新概念而花费精力之后——我的疑问是,如果什么人不想花这个精力,那么为什么还要转到C++ 来呢。

    在第一次接触C++,或是在许多时间之后又第一次接触它,用一点时间去读一本好的教科书,或者几篇经过很好选择的文章(在The C++ ReportThe C++ Journal里有许多这样的文章)。你也可能想看看某些主要的库的定义和源代码,分析其中使用的概念和技术。对那些已经用了一段C++ 的人来说,这也是个好主意,在重温这些概念和技术的过程中可以做许多事情。自C++ 第一次出现以来,在C++ 语言以及与之相关的编程和设计技术方面已经发生过许多事情。将《C++ 程序设计语言》的第1版和第2版做一个简单对比,就足以使人相信这个说法。

    学习C++ 需要花多少时间?同样要看情况。依赖于你的经验,也依赖于你所说的‘学习C++’的意思。对大部分程序员而言,学习语法和用更好的C的风格写C++,再加上定义和使用几个简单的类,只要一两周时间。这是最容易的部分。最主要的困难在于掌握新的定义和编程技术,这也是最有意思、最有收获的部分。曾经和我讨论过的大部分有经验的程序员说,他们用了半年到一年半时间,才真正觉得对C++ 适应了,掌握了它所支持的数据抽象和面向对象技术。这里假定他们是在工作中学习并维持着生产——通常在此期间也用着C++的某种‘不那么大胆’的风格做程序设计。如果你能拿出全部时间学C++,就可能更快地适应它。但是,在没有将新的思想和设计应用到真实的项目中之前,这个适应也很可能是骗人的。面向对象的编程和面向对象的设计,基本上是实践性的训练而不是理论训练。只是对一些玩具式的小例子使用或者不使用它,这些思想就很可能演化为一种危险的盲从倾向。

    请注意,学习C++,最根本的是学习编程和设计技术,而不是语言细节。在做完了一本教科书的学习工作之后,我会建议一本有关设计的书,例如 [Booch,1991] [4],该书里有一些稍长的例子,用的是5种语言(Ada、CLOS、CLU、C++、Smalltalk和Object Pascal),这样就可能在某种程度上避免语言的偏狭性,而偏狭性已经弄糟了许多有关设计的讨论。在这本书里,我最喜欢的部分就是描述设计概念和例子的那几章。

    关注设计方式,与非常仔细地关注C++ 的定义细节(例如ARM,其中包含许多有用的信息,但是没有关于如何用C++ 编程的信息)是截然不同的。把注意力集中到细节上,很容易把人搞得头昏脑涨,以至于根本就用不好语言。你大概不会试着从字典和语法去学习一种外国语吧?

    在学习C++ 时,最根本的,应该是牢记关键性的设计概念,使自己不在语言的技术细节中迷失了方向。如果能做到这一点,学习和使用C++ 就会是非常有趣的和收效显著的。与C比较,用一点点C++ 就可能带来许多收获。在理解数据抽象和面向对象技术方面付出进一步努力,你将能得到更多的收获。”

    这个观点也不是全面的,受到当前工具和库的状况的影响。如果有了保护性更强的环境(例如包括了广泛的自动的运行时检查)以及一个小的定义良好的基础库,你就可以更早地转到大胆使用C++ 的方面去。这些将能更好地支持从关注C++ 的语言特征到关注C++ 所支持的设计和编程技术的大转移。

    分散一些兴趣放到语法上,把一些时间用到语言的技术细节上,也是非常重要的。有些老牌程序员喜欢翻弄这些细节。这种兴趣与不大情愿去学习新的程序设计技术,经常是很难分辨清楚的。

    类似地,在每个课程和每个项目里总有这样的人,他们根本不相信C++ 的特征是可以负担得起的,因此在后来的工作中坚持使用自己更熟悉和信任的C子集。只有不多的有关个别C++ 特征和用C++ 写出的系统的执行效率方面的数据(例如,[Russo,1988]、[Russo,1990]、[Keffer,1992]),不大可能动摇这些人长期而牢固的,有关比C更方便的机制是不可能负担的观点。看到这种宣传的量,与语言或工具领域中未得到满足的允诺的量的比较,人们应该对这种说法持怀疑态度,并要求拿出更明显的证据。

    在每个课程和项目里也总有另一种人,他们确信效率无关紧要,倾向于用更一般的方式去设计系统,结果是,即使在最先进的硬件上也产生了可观察到的延迟。不幸的是,这种延迟在人们学习C++ 的过程中写玩具程序时很难观察到,因此具有这种性质的问题常常被遗留下来,直到遇到真正的项目。我一直在寻找一个简单但又实际的问题,如果采用一种过分一般的方式去解决,它就能打倒一个很好的工作站。这样的问题将使我能证明带有倾向性的设计的价值,以抵制那些极端的乐观主义者;而通过仔细思考又能使性能大大改善,可以对付过于谨慎和保守的人们。

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  • C-C++-(9个中文手册).chm(全)

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  • C++面试宝典2015版》

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  • zxing识别二维码的C++版本,提供OpenCV接口

    千次下载 热门讨论 2015-04-22 15:31:33
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    千次下载 热门讨论 2015-07-19 00:33:45
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    千次下载 热门讨论 2014-04-26 12:36:47
    C++入门到精通的四本书超经典学C++必看之书.初学者先看C++程序设计后看另外三本电子书,免费下载。深度探索C++对象模型封面图More+Effective+C++ Effective C++中文...
  • 6自由度机器人运动学正反解C++程序

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    6自由度机器人运动学正、反解C++程序,可直接运行,简单易懂!
  • Dev-C++ 6.0(更名为Smart-C++ 1.2.5.174)

    千次下载 热门讨论 2014-03-05 22:55:53
    在Dev-C++ 5.3.0.2的基础上,针对程序设计竞赛大改。我实在不忍这么好的东西不为人用,于是斗胆违背了软件作者SXKDZ的意愿,将其公开了。
  • parasoft c++Test9.0破解

    千次下载 热门讨论 2012-03-18 16:41:02
    最好用的单元测试工具,除了这里你是找不到9.0版本的破解的。 ... 独立的版本破解: ... 把lic_client.jar复制到 ... 把plugins-c++Test For Visual Studio.7z中的文件覆盖到...这个是:plugins-c++Test For Visual Studio.7z

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