前言 在这个信息爆炸、技术日新月异的时代,编程语言不仅是沟通计算机与人类思想的纽带,更是开启数字化世界大门的钥匙。计算机编程已成为连接创意与现实、逻辑与技术的桥梁。对于广大学生而言,掌握一门编程语言不仅是对自身技能的拓展,更是对未来职业生涯的重要投资。C++作为一门历史悠久而又充满活力的编程语言,自诞生以来,便以高效性、灵活性以及对底层操作的强大控制能力,在软件开发、系统编程、游戏开发、嵌入式系统等多个领域占据举足轻重的地位,其在计算机科学领域的地位无可替代。然而,C++的博大精深也常常让初学者望而生畏,其复杂的概念和严谨的语法要求往往成为入门路上第一道坎。 正是基于这样的背景,我们精心编撰了本书。本书的初衷是希望通过一种直观的方式,引领初学者踏入C++的殿堂,让学习过程不再枯燥与艰难,而是充满探索的乐趣与成就感。 “循序渐进”是本书的核心教学理念。 我们深知,学习的过程应当是一个由易到难、由浅入深的过程。因此,在编排内容时,我们精心设计了9章,从最基础的“概述”开始,逐步深入到数据与运算符、流程控制语句、函数、指针等关键概念,再到面向对象的类和对象、继承、多态,最后以输入输出和文件操作作为实践应用的总结。每章都紧密围绕学生的实际需求和学习特点,通过贴近生活的案例,将抽象的概念具体化,让学生在解决实际问题的过程中,自然而然地掌握C++的编程技能。 全书9章内容循序渐进,又层层递进。 ●概述: 开篇简要介绍了计算机语言的演进、高级语言的发展过程及趋势、面向对象语言的特点及C++的起源、特点及源程序结构等,为后续学习奠定基调。 ●数据与运算符: 从最基本的变量、数据类型讲起,逐步引入各种运算符及其用法,为后续的逻辑表达打下坚实基础。 ●流程控制语句: 通过实例讲解if-else、switch、循环等控制结构,帮助学生掌握程序的“指挥棒”。 ●函数: 介绍函数的定义、调用与参数传递,提升代码的可重用性和模块化程度。 ●指针: 指针为C++的精髓之一,通过案例深入剖析其本质与用法,帮助学生跨越这一难关。 ●类和对象: 引入面向对象编程的思想,通过实例演示类的定义、对象的创建与使用,为后续的继承与多态做铺垫。 ●继承: 讲解类的继承关系,展示如何通过继承实现代码的复用与扩展。 ●多态: 通过多态性的引入,进一步丰富面向对象编程的内涵,提升程序的灵活性和可扩展性。 ●输入输出和文件: 介绍C++中基本的输入输出方式以及文件的操作,使学生能够将所学知识应用于实际的数据处理中。 每章结束后,都设有习题与思考,旨在巩固所学知识,并激发学生的探索欲。我们希望通过这样的学习安排,不仅能够帮助学生掌握C++的基本语法和编程技巧,更重要的是能够培养他们的逻辑思维能力、问题解决能力和创新意识。 本书是2024年度湖南省普通本科高等教学改革研究项目“基于OBE理念助推新四科卓越人才数学素养培育的教学实践研究”(项目编号202401000140)与唐山师范学院2024年教育教学改革项目“项目驱动模式下程序设计类课程实践教学改革研究”(项目编号: 2024JG18)的课题研究成果,由中南林业科技大学孙玉荣、姚晓东、黄慧华和唐山师范学院冯玉芬、周树功、詹胜6位老师共同完成。具体分工如下: 孙玉荣老师负责第1章至第4章的编写工作,制定了教学大纲,制作了各章思维导图,并进行了全书的审校;冯玉芬老师承担了第7章的编写任务,参与了全书的审校工作,大纲的制定,并为课程录制了微视频;姚晓东老师专注于第5章的编写,并负责了全书微视频的设计与制作;黄慧华老师完成了第6章的编写,以及第1章至第6章代码的实现与调试;周树功老师承担了第8章的编写工作,并制作了教学PPT;詹胜老师则负责了第9章的编写,以及第7章至第9章代码的实现与调试。 在本书的编写过程中,我们深刻认识到,现代教育的挑战已远非简单的问题求解所能涵盖。生活中我们面对的问题往往具有多样性、复杂性和不确定性,它们可能没有唯一的标准答案,甚至可能无解。因此,我们期望通过这本书,能够引导读者建立一种全新的逻辑思维模式,一种能够适应复杂多变环境、勇于探索未知、善于创新求解的学习素养。 本书的内容大多源自实践经验的总结与提炼,但受限于编写者的知识与视野,书中难免存在不足之处。我们诚挚地邀请广大读者在阅读过程中,不吝赐教,及时指出其中的欠妥与偏颇之处。您的每一条建议与反馈,都将是我们不断改进、追求卓越的动力。 编者2025年1月