C++ для "чайников",
4-е издание

Стефан Р. Дэвис

Книга, которая у вас в руках, - это введение в язык программирования C++. Она начинается с азов: от читателя не требуется каких-либо знаний в области программирования. В отличие от других книг по программированию на C++, в этой книге вопрос "почему" считается не менее важным, чем вопрос "как". И потому перед изложением конкретных особенностей языка C++ читателю разъясняется, как они действуют в целом. Ведь каждая структурная особенность языка - это отдельный штрих единой картины. Прочитав книгу, вы сможете написать на C++ вразумительную программу и, что не менее важно, будете понимать, почему и как она работает.
Книга рассчитана на пользователей с различным уровнем подготовки.

Моим друзьям и семье, которые
помогли мне стать "чайником" в еще большей
степени, чем я есть на самом деле

Об авторе

Стефан Р. Дэвис (Stephen R. Davis) - автор множества книг, включая такие бестселлеры, как C++ для "чайников", More C++ for Dummies и Windows 95 Programming for Dummies. Стефан работает в компании Valtech, специализирующейся в области обучения информатике (Даллас, Техас).

Введение

Об этой книге

Добро пожаловать в четвертое издание книги C++ для "чайников". В ней вы найдете всю необходимую для изучения C++ информацию, описанную доступным языком и не отягощенную излишними подробностями.

О чем эта книга

Книга, которая у вас в руках, - это введение в язык программирования C++.

Она начинается с азов: от читателя не требуется каких-либо знаний в области программирования (и в этом основное отличие от предыдущего издания, которое предполагает знание языка C).

В отличие от других книг по программированию на C++, в этой книге вопрос "почему" считается не менее важным, чем вопрос "как". И потому перед изложением конкретных особенностей языка C++ я старался объяснить читателю, как они действуют в целом. Ведь каждая структурная особенность языка - это отдельный штрих единой картины.

Если вы не понимаете, зачем нужны те или иные особенности языка, постарайтесь понять, как они работают. Прочитав книгу, вы сможете написать на C++ вразумительную программу и, что не менее важно, будете понимать, почему и как она работает.

Эта книга не обучает программированию для Windows. Научиться этому можно в два этапа. Сначала необходимо усвоить C++, а затем приобрести книгу Программирование в Windows 98 для "чайников".

Что такое C++

C++ представляет собой объектно-ориентированный низкоуровневый язык программирования, отвечающий стандартам ANSI и Международной организации стандартов (International Standards Organization - ISO). Объектная ориентированность C++ означает, что он поддерживает стиль программирования, упрощающий кодирование крупномасштабных программ и обеспечивающий их расширяемость. Будучи низкоуровневым языком, C++ может генерировать весьма эффективные высокоскоростные программы. Сертификация ANSI и ISO обеспечила переносимость C++: написанные на нем программы совместимы с большинством современных сред программирования.

Уже в самом названии содержится намек на то, что C++ является следующим поколением языка программирования C - результатом добавления новых веяний академической компьютерной мысли к старому доброму C. На C++ можно делать все то же, что и на C, и даже таким же образом. Но это нечто большее, чем просто C, наряженный в новые одежды. Дополнительные возможности C++ весьма значительны и требуют не только некоторых размышлений, но и привычки, однако результат того заслуживает.

Для опытного программиста на C язык C++ может показаться одновременно и захватывающим и расстраивающим. Представьте себе немца, читающего по-датски. Это очень похожие ситуации. Программист, использующий C, сможет понять смысл программ на C++, но из-за значительных отличий между языками его трактовка не всегда будет адекватной. Эта книга поможет вам перейти от C к C++ настолько мягко, насколько это возможно. Однако напомним, что для читателей C++ для "чайников" опыт программирования на C вовсе не обязателен.

Соглашения, используемые в книге

Описываемые сообщения или любая другая информация, отображаемая на экране, будет выглядеть так:

H1 mom!

Программный код будет представлен таким же образом:

// программа
void main()
{
...
}

Если вы решите набирать программу вручную, следите за тем, чтобы ее текст полностью соответствовал напечатанному в книге, за исключением количества пробелов, которое может быть произвольным.

Всяческие компьютерные сообщения, такие как команды и имена функций, будут выглядеть вот так. После имен функций всегда следуют открывающая и закрывающая скобки, например myFavoriteFunction().

Иногда для выполнения некоторых действий в книге рекомендуется использовать специальные команды клавиатуры. Например, когда в тексте содержится инструкция: нажать <Ctrl+C>, вам следует, удерживая нажатой клавишу <Ctrl>, нажать клавишу <C>. Вводить знак "плюс" при этом не нужно.

Время от времени будут использоваться команды меню, например FileOpen.

В этой строке для открытия меню File и выбора нужной команды из него предлагается использовать клавиатуру или мышь.

Что можно не читать

C++ является слишком большим куском, чтобы проглотить его сразу. Вы столкнетесь и с легкими, и с достаточно сложными моментами. Чтобы уберечь вас от перенасыщения информацией, не актуальной для вас в текущий момент, некоторые технические подробности будут отмечены специальными пиктограммами (см. раздел "Использованные в этой книге пиктограммы").

Некоторые сведения общего характера будут помещаться в выделенных врезках. Почувствовав, что информация воспринимается с трудом, смело пропускайте этот раздел во время первого чтения (но помните, что по возможности его нужно будет прочитать, поскольку в конечном счете незнание каких-то моментов неизбежно скажется на ваших программах).

Нелепые предположения

Чтобы освоить материал книги C++ для "чайников", совершенно не обязательно иметь какой-то опыт в программировании. Конечно, если он есть, это только плюс, но его отсутствие не должно вас тревожить.

В предыдущем издании этой книги предполагалось, что вы уже немного знакомы с языком C. Идея была в том, что изучающий C++ должен был основываться на уже имеющихся знаниях языка C. Однако такой методологический подход оказался ошибочным. Прежде всего, многие принципы C++ в корне отличаются от основополагающих принципов C, несмотря на обманчивую схожесть их синтаксиса. К тому же среди изучающих C++ большинство составляют все-таки не программисты на C, а новички в программировании.

Четвертое издание C++ для "чайников" начинается с основных понятий, используемых в программировании. Затем книга ведет читателя от программ из простых синтаксических конструкций до концепций объектно-ориентированного программирования. Читателю, осилившему ее всю, не составит большого труда в нужный момент произвести впечатление на друзей или блеснуть своей осведомленностью на вечеринках.

Как организована эта книга

Каждая новая структурная возможность языка будет охарактеризована следующим образом:

• что представляет собой эта возможность;
• зачем она включена в язык;
• как она работает.

Разделы книги щедро снабжены небольшими фрагментами программного кода. Каждый из них иллюстрирует представленные особенности или основные моменты некоторых моих разработок. Эти фрагменты не всегда закончены и в основном не представляют собой ничего существенного.

Примечание. Необходимость соблюдать формат книги требовала переноса очень длинных строк кода. В конце таких строк появляется стрелка, которая напоминает о том, что следует продолжать ввод, не торопясь нажимать клавишу <Enter>. Я очень старался свести эти длинные строки кода к минимуму.

В конце каждой части...

В дополнение в конце частей 2, 3 и 4 приводятся тексты серии программ BUDGET. Эти программы достаточно объемны, чтобы позволить вам получить какое-то представление о реальных программах.

К тому же очень важно понимать, как разные структурные единицы языка C++ сосуществуют в готовой программе. Поэтому, хотя забот у меня и так было предостаточно, я занялся разработкой примеров обучающих программ. Наверное, от недостатка фантазии мне пришлось потратить много времени на придумывание программных сюжетов. Хотелось бы, чтобы представленные в них особенности языка были очевидны читателю.

В конце концов в качестве примера было решено использовать программу BUDGET. Она рождается как простая, процедурно ориентированная программа. Постепенно обрастая структурными особенностями, описанными в каждой новой части, к концу книги программа BUDGET предстанет перед вами во всей красе своего объектно-ориентированного содержимого. Возможно, работа с этой программой покажется вам страшной тратой времени. Если это так, вы можете пропустить первые варианты программы (хотя, по мнению нашего редактора, замысел довольно удачный). Тем не менее я надеюсь, что, разобрав программу BUDGET, вы постигнете тайну согласованной работы возможностей C++.

Часть 1. Первое знакомство с C++

Эта часть является отправной точкой нашего путешествия в мир C++. Вы начнете его с нелегкого испытания - написания своей первой компьютерной программы. Затем перейдете к изучению синтаксиса языка.

Часть 2. Становимся программистами

В этой части новоприобретенные знания основных команд C++ пополнятся способностью объединять фрагменты программного кода в модули и повторно использовать их в программах.

Здесь также представлена внушающая наиболее благоговейный страх тема: указатели в C++. Если вам это ни о чем не говорит, не волнуйтесь - скоро вы обо всем узнаете.

Часть 3. "Классическое" программирование

В этой части дело запутывается все больше и больше: начинается обсуждение объектно-ориентированного программирования. По правде говоря, объектно-ориентированный подход к построению программ и есть главная причина возникновения и активного использования C++. Ведь отказавшись от объектно-ориентированных особенностей C++, мы просто возвратимся к его предшественнику - языку программирования C. В этом разделе обсуждаются такие понятия, как классы, конструкторы, деструкторы, и прочие не менее страшные термины. Не волнуйтесь, если пока что вы не совсем понимаете, о чем идет речь.

Часть 4. Наследование

Возможность наследования - это как раз то главное свойство объектно-ориентированного программирования, которое обеспечило ему известность и распространенность. Обсуждение этой одной из наиболее важных концепций, понимание которой служит ключом к эффективному программированию на C++, и является темой четвертой части. Теперь дороги назад нет: закончив освоение этого материала, вы сможете назвать себя настоящим объектно-ориентированным программистом.

Часть 5. Полезные особенности

К моменту знакомства с этой частью вы уже будете знать все необходимое для эффективного программирования на C++. Здесь же затрагиваются некоторые оставшиеся дополнительные вопросы. Если вы чувствуете, что голова все еще кружится от избытка с трудом воспринимаемой информации, можете пока удержаться от чтения этой части.

Часть 6. Великолепная десятка

Разве книга для "чайников" может считаться законченной без такой полезной напутствующей части? В ее единственной главе вы узнаете наилучшие способы избежать ошибок в программах.

Что дальше

Обучиться языку программирования - задача отнюдь не тривиальная. Я попытаюсь сделать это настолько мягко, насколько возможно, но вы должны будете поднатужиться и освоить некоторые элементы серьезного программирования. Так что разомните пальцы, приготовьте для книжки почетное место рядом с клавиатурой и - приступим!