C++ - eine Einführung

von: Ulrich Breymann

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2016

ISBN: 9783446449121

Sprache: Deutsch

398 Seiten, Download: 6467 KB

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C++ - eine Einführung

	Inhalt	6
	Vorwort	14
	1 Erste Grundlagen	16
	1.1 Historisches	16
	1.2 Die Programmiersprache C++ und die Maschine	17
	1.3 Werkzeuge zum Programmieren	19
	1.3.1 Der Editor	19
	1.3.2 Der Compiler	20
	1.4 Die Beispiele	21
	1.5 Wo gibt es Hilfe?	21
	1.6 Das erste Programm!	22
	1.6.1 Fehlermeldungen	25
	1.7 Eingaben und Kommentare	27
	1.7.1 Kommentare und Namen	29
	1.8 Zahltypen und -bereiche	30
	1.8.1 Ganze Zahlen	30
	1.8.2 Kommazahlen	34
	1.8.3 Bit-Operatoren	0
	1.8.4 Vorsicht Falle: Umwandlung des Zahltyps	36
	1.9 Zeichen und Zeichenketten	39
	1.9.1 Eingabe	42
	1.9.2 Zeichen und Zahlen	44
	1.10 C++-Quiz	45
	2 Zahlen raten – Kontrollstrukturen anwenden	48
	2.1 Fallunterscheidung mit if	48
	2.1.1 Vergleichsoperatoren	50
	2.1.2 Logische Verknüpfungen	51
	2.1.3 Bedingungsoperator	53
	2.1.4 if und Fehler bei der Eingabe	54
	2.1.5 Fehler in Verbindung mit if	56
	2.1.6 C++-Quiz	57
	2.2 Wiederholungen	58
	2.2.1 while-Schleife	58
	2.2.2 do-while-Schleife	60
	2.2.3 for-Schleife	62
	2.2.4 Abbruch mit break	63
	2.2.5 Abbruch mit boolescher Variable	64
	2.2.6 continue – zurück an den Anfang	64
	2.2.7 C++-Quiz	65
	2.3 Der Zufall kommt ins Spiel	67
	2.3.1 Bereich für Zufallszahlen definieren	70
	2.4 Konstante	72
	2.5 Auswahl mit switch	74
	2.6 Aufzählungstyp	77
	2.7 C++-Quiz	79
	3 Ein- und Ausgabe	80
	3.1 Standardein- und -ausgabe	81
	3.1.1 Umleitung auf Betriebssystemebene	82
	3.2 Ein- und Ausgabe mit Dateien	83
	3.2.1 Schreiben einer Textdatei (Spielerdatenbank)	83
	3.2.2 Einlesen der Spielerdatenbank	85
	3.2.3 Binärdatei	87
	3.3 Formatierung der Ausgabe	89
	3.4 C++-Quiz	90
	4 Aufgaben strukturieren	92
	4.1 Deklaration und Definition	93
	4.1.1 Übergabe per Wert	94
	4.1.2 Überladen einer Funktion	96
	4.2 Trennung von Schnittstelle und Implementation	97
	4.2.1 Namensräume	101
	4.2.2 Präprozessoranweisungen	102
	4.3 Übergabe per Referenz	103
	4.4 Dateiübergreifende Sichtbarkeit	105
	4.5 Rekursion	107
	4.6 Einschränkung der Sichtbarkeit	110
	4.7 C++-Quiz	113
	5 Das Spielfeld	114
	5.1 Eine Zeile	114
	5.1.1 Zeilen mit array	115
	5.1.2 Zeilen mit vector	117
	5.2 Das Spielfeld – viele Zeilen	118
	5.2.1 Spielfeld mit vector	120
	5.2.2 Feld vorbesetzen	121
	5.3 Die Anwendung – TicTacToe	122
	5.4 C++-Quiz	131
	6 Spieler, Würfel und Klassen	134
	6.1 Objektorientierung	135
	6.2 Klasse Spieler	137
	6.2.1 explicit	142
	6.2.2 private oder public?	143
	6.3 Trennung von Schnittstelle und Implementation	144
	6.4 Mehr über Konstruktoren	146
	6.4.1 Allgemeiner Konstruktor	146
	6.4.2 Standardkonstruktor	146
	6.4.3 Kopierkonstruktor	147
	6.4.4 Einheitliche Initialisierung	150
	6.5 Die Zerstörung von Objekten	151
	6.5.1 Der Laufzeit-Stack	151
	6.5.2 Destruktor	152
	6.6 Klasse Würfel	154
	6.7 Würfelspiel: Mensch gegen Maschine	156
	6.7.1 Der Computer spielt gegen sich selbst	157
	6.8 C++-Quiz	162
	7 Grafik mit C++	164
	7.1 Ereignisgesteuerte Programmierung	165
	7.2 Einfache Grafik	166
	7.3 Klassenvariablen und -funktionen	170
	7.4 Ereignisse	172
	7.5 Bewegte Grafik	174
	7.6 Grafikerzeugung	182
	7.7 C++-Quiz	188
	8 Dynamische Speicherbeschaffung	190
	8.1 Zeiger	191
	8.1.1 Zeiger auf Zeichen	193
	8.1.2 Zeigerarithmetik und Wahrheitswerte	194
	8.2 C-Arrays	196
	8.2.1 Parameterübergabe per Zeiger	198
	8.3 Speicherbeschaffung	199
	8.3.1 Die beste Art!	199
	8.3.2 new und delete – tun Sie es nicht!	200
	8.3.3 unique_ptr	203
	8.3.4 shared_ptr	205
	8.4 Grafische Objekte dynamisch erzeugen	207
	8.4.1 Speicherplatz besser nutzen	209
	8.5 Zeiger als Beobachter	210
	8.6 C++-Quiz	212
	9 Vererbung	214
	9.1 Generalisierung und Spezialisierung	214
	9.2 Vererbung am Beispiel	215
	9.2.1 Statische Auswertung	221
	9.3 Konstruktor erben	221
	9.4 Polymorphismus	222
	9.4.1 Polymorphismus und >>die großen Drei<<	224
	9.4.2 Überschreiben oder nicht überschreiben?	224
	9.4.3 Polymorphismus-Anwendung	226
	9.4.4 Herausfiltern bestimmter Klassen	227
	9.5 Abstrakte Klassen	228
	9.6 Mehrfachvererbung	229
	9.7 Polymorphismus und SFML – TicTacToe reloaded	230
	9.8 Probleme der Modellierung mit Vererbung	237
	9.9 C++-Quiz	238
	10 Fehlerbehandlung	240
	10.1 Fehler erkennen und signalisieren	241
	10.2 Fehler behandeln	241
	10.3 Vordefinierte Exceptions	245
	10.4 Eigene Exception-Klasse	246
	10.5 C++-Quiz	248
	11 Interaktives Spiel mit Grafik und Sound	250
	11.1 Anzeige des Spielergebnisses	252
	11.2 Einfache grafische Komponenten	254
	11.2.1 Der Mond	254
	11.2.2 Die fallenden Objekte	255
	11.3 Sprites	257
	11.3.1 Der Vogel	260
	11.4 Spielablauf	261
	12 Überladen von Operatoren	270
	12.1 Zeiger als Beobachter: Operatoren -> und *	273
	12.2 ++, ==, << und weitere	275
	12.2.1 Typumwandlung	280
	12.2.2 ++ vorangestellt (Präfix)	280
	12.2.3 ++ nachgestellt (Postfix)	282
	12.2.4 Gleichheitsoperator	283
	12.2.5 Subtraktion	285
	12.2.6 Ausgabeoperator <<	285
	12.2.7 Eingabeoperator >>	287
	12.2.8 Objekte als Funktion	288
	12.2.9 Indexoperator []	288
	12.2.10 Arithmetische Operatoren += und +	290
	12.2.11 Zuweisungsoperator	292
	12.2.12 new, delete und die großen Drei	295
	12.3 Empfehlungen	299
	12.4 C++-Quiz	300
	13 Die C++-Standardbibliothek	302
	13.1 Templates	303
	13.1.1 Funktions-Template	304
	13.1.2 Template-Spezialisierung	306
	13.1.3 Klassen-Template	308
	13.2 Funktionsobjekte und Lambda-Funktionen	310
	13.2.1 Funktionsobjekte	311
	13.2.2 Lambda-Funktionen	315
	13.3 Paare	316
	13.4 Iteratoren	318
	13.4.1 Iterator-Kategorien	322
	13.5 Algorithmen	323
	13.5.1 Funktionsweise	323
	13.5.2 sort	325
	13.5.3 find	325
	13.5.4 binary_search und lower_bound	327
	13.5.5 copy	329
	13.5.6 remove und erase	330
	13.5.7 fill	331
	13.5.8 Folge mit fortlaufenden Werten füllen	332
	13.5.9 generate	332
	13.5.10 min und max	333
	13.5.11 min_element und max_element	334
	13.5.12 accumulate	334
	13.5.13 Skalarprodukt	336
	13.6 Container	337
	13.6.1 Gemeinsame Eigenschaften	337
	13.6.2 Sequentielle Container	340
	13.6.3 array	342
	13.6.4 vector	342
	13.6.5 list	343
	13.6.6 deque	344
	13.6.7 stack	345
	13.6.8 Assoziative Container	345
	13.6.9 map	346
	13.6.10 set	350
	13.6.11 unordered_map	351
	13.6.12 unordered_set	352
	13.7 Zeitmessung und Datum/Uhrzeit	353
	13.8 Komplexe Zahlen	355
	14 Referenzsemantik	358
	14.1 Compiler-generierte Funktionen	359
	14.2 Empfehlungen	360
	14.3 Praktische Umsetzung	361
	15 Ausblick	364
	15.1 Template-Erweiterungen	364
	15.2 Die C++–Standardbibliothek	365
	15.3 Test von C++-Programmen	367
	A Anhang	368
	A.1 Installationshinweise für Windows	369
	A.1.1 Compiler	369
	A.1.2 Entwicklungsumgebung	369
	A.1.3 SFML	371
	A.2 Installationshinweise für Linux	372
	A.2.1 Compiler	372
	A.2.2 Entwicklungsumgebung	372
	A.2.3 SFML	373
	A.3 Installationshinweise für OS X	374
	A.3.1 Compiler und Entwicklungsumgebung	374
	A.3.2 SFML	375
	A.4 ASCII-Tabelle	377
	Glossar	380
	Literatur	392
	Stichwortverzeichnis	394

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