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Inhaltsverzeichnis

Vorwort				17

Kapitel 1 Erste Schritte				21
	1.1	Ein einfaches C++-Programm schreiben		22
		1.1.1	Das Programm kompilieren und ausführen	23
	1.2	Ein erster Blick auf die EinAusgabe		26
		1.2.1	Standardmäßige EinAusgabe-Objekte	26
		1.2.2	Verwendung der E/A-Bibliothek	26
	1.3	Ein Hinweis zu Kommentaren		30
	1.4	Kontrollstrukturen		32
		1.4.1	Die while-Anweisung	32
		1.4.2	Die for-Anweisung	35
		1.4.3	Die if-Anweisung	38
		1.4.4	Eine unbekannte Anzahl von Eingaben lesen	40
	1.5	Einführung in Klassen		42
		1.5.1	Die Klasse Sales_item	42
		1.5.2	Ein erster Blick auf Elementfunktionen	45
	1.6	Das fertige C++-Programm		47

Teil I Die Grundlagen				55

Kapitel 2 Variablen und grundlegende Typen				57
	2.1	Elementare Typen		58
		2.1.1	Integrale Typen	58
		2.1.2	Fließkommatypen	61
	2.2	Literale Konstanten		62
		2.2.1	Regeln für Integerliterale	62
	2.3	Variablen		69
		2.3.1	Was ist eine Variable?	70
		2.3.2	Variablennamen	72
		2.3.3	Objekte definieren	74
		2.3.4	Regeln zur Initialisierung von Variablen	77
		2.3.5	Deklarationen und Definitionen	79
		2.3.6	Der Gültigkeitsbereich eines Namens	80
		2.3.7	Variablen dort definieren, wo sie gebraucht werden	82
		2.3.8	Der Qualifizierer const	83
		2.3.9	Referenzen	86
		2.3.10	Typedef-Namen	89
		2.3.11	Aufzählungen	90
		2.3.12	Klassentypen	91
		2.3.13	Eigene Headerdateien schreiben	95
		2.9.1	Eigene Header entwerfen	96
		2.9.2	Einführung in den Präprozessor	99

Kapitel 3 Typen der Bibliothek				107
	3.1	Using-Deklarationen		108
	3.2	Der Bibliothekstyp string		110
		3.2.1	Strings definieren und initialisieren	110
		3.2.2	Strings lesen und schreiben	111
		3.2.3	Operationen mit Strings	114
		3.2.4	Umgang mit den Zeichen eines Strings	119
	3.3	Der Bibliothekstyp vector		121
		3.3.1	Vektoren definieren und initialisieren	122
		3.3.2	Operationen mit Vektoren	124
	3.4	Einführung in Iteratoren		127
		3.4.1	Iteratorarithmetik	132
	3.5	Der Bibliothekstyp bitset		133
		3.5.1	Bitsets definieren und initialisieren	133
		3.5.2	Operationen mit Bitsets	136

Kapitel 4 Arrays und Zeiger				143
	4.1	Arrays		144
		4.1.1	Arrays definieren und initialisieren	144
		4.1.2	Operationen mit Arrays	148
	4.2	Einführung in Zeiger		149
		4.2.1	Was ist ein Zeiger?	149
		4.2.2	Zeiger definieren und initialisieren	150
		4.2.3	Operationen mit Zeigern	155
		4.2.4	Zeiger für den Zugriff auf Arrayelemente nutzen	158
		4.2.5	Zeiger und der Qualifizierer const	162
	4.3	Zeichenstrings im C-Stil		166
		4.3.1	Dynamisch zugewiesene Arrays	171
		4.3.2	Schnittstellen zu älterem Code	176
	4.4	Mehrdimensionale Arrays		178
		4.4.1	Zeiger und mehrdimensionale Arrays	180

Kapitel 5 Ausdrücke				185
	5.1	Arithmetische Operatoren		187
	5.2	Relationale und logische Operatoren		190
	5.3	Bitweise Operatoren		194
		5.3.1	Bitsetobjekte oder integrale Werte verwenden	196
		5.3.2	Shift-Operatoren für die EinAusgabe	198
	5.4	Zuweisungsoperatoren		199
		5.4.1	Die Zuweisung ist rechtsassoziativ	199
		5.4.2	Die Zuweisung hat niedrige Priorität	200
		5.4.3	Zusammengesetzte Zuweisungsoperatoren	202
	5.5	Inkrement- und Dekrementoperatoren		203
	5.6	Der Pfeiloperator		205
	5.7	Der bedingte Operator		206
	5.8	Der Operator sizeof		208
	5.9	Der Kommaoperator		209
	5.10	Zusammengesetzte Ausdrücke auswerten		210
		5.10.1	Priorität	210
		5.10.2	Assoziativität	211
		5.10.3	Reihenfolge der Auswertung	215
	5.11	Die Ausdrücke new und delete		217
	5.12	Typkonvertierungen		222
		5.12.1	Implizite Typkonvertierungen	223
		5.12.2	Arithmetische Konvertierungen	224
		5.12.3	Andere implizite Konvertierungen	226
		5.12.4	Explizite Konvertierungen	228
		5.12.5	Sinnvolle explizite Konvertierungen	228
		5.12.6	Benannte explizite Konvertierungen	229
		5.12.7	Explizite Konvertierungen im alten Stil	231

Kapitel 6 Anweisungen				237
	6.1	Einfache Anweisungen		238
	6.2	Deklarationsanweisungen		239
	6.3	Zusammengesetzte Anweisungen (Blöcke)		239
	6.4	Der Gültigkeitsbereich von Anweisungen		241
	6.5	Die if-Anweisung		242
		6.5.1	Der else-Zweig der if-Anweisung	243
	6.6	Die switch-Anweisung		246
		6.6.1	switch-Anweisungen verwenden	247
		6.6.2	Flusssteuerung innerhalb einer switch-Anweisung	248
		6.6.3	Das default-Label	250
		6.6.4	switch-Ausdrücke und case-Labels	251
		6.6.5	Variablendefinitionen innerhalb einer switch-Anweisung	251
	6.7	Die while-Anweisung		252
	6.8	Die for-Anweisung		255
		6.8.1	Teile des for-Headers auslassen	257
		6.8.2	Mehrfache Definitionen im for-Header	258
	6.9	Die do.. .while-Anweisung		259
	6.10	Die break-Anweisung		261
	6.11	Die continue-Anweisung		263
	6.12	Die goto-Anweisung		263
	6.13	try-Blöcke und Ausnahmebehandlung		265
		6.13.1	Ein throw-Ausdruck	266
		6.13.2	Der try-Block	266
		6.13.3	Standardausnahmen	269
	6.14	Den Präprozessor zum Debugging einsetzen		270

Kapitel 7 Funktionen				277
	7.1	Funktionen definieren		278
		7.1.1	Der Rückgabetyp einer Funktion	279
		7.1.2	Die Parameterliste einer Funktion	280
	7.2	Argumentübergabe		282
		7.2.1	Wertparameter	282
		7.2.2	Referenzparameter	285
		7.2.3	vector und andere Containerparameter	291
		7.2.4	Arrayparameter	292
		7.2.5	An Funktionen übergebene Arrays verwalten	296
		7.2.6	Befehlszeilenoptionen in main	298
		7.2.7	Funktionen mit variablen Parametern	299
	7.3	Die return-Anweisung		299
		7.3.1	Funktionen ohne Rückgabewert	300
		7.3.2	Funktionen mit Rückgabewert	301
		7.3.3	Rekursion	305
	7.4	Funktionsdeklarationen		307
		7.4.1	Standardargumente	308
	7.5	Lokale Objekte		310
		7.5.1	Automatische Objekte	311
		7.5.2	Statische lokale Objekte	311
	7.6	Inline-Funktionen		312
	7.7	Elementfunktionen einer Klasse		315
		7.7.1	Den Rumpf einer Elementfunktion definieren	315
		7.7.2	Elementfunktionen außerhalb der Klasse definieren	318
		7.7.3	Den Konstruktor von Sales_item schreiben	319
		7.7.4	Gliedern von Klassencodedateien	322
	7.8	Überladene Funktionen		322
		7.8.1	Überladung und Gültigkeitsbereich	325
		7.8.2	Funktionsübereinstimmung und Argumentkonvertierung	327
		7.8.3	Die drei Schritte der Überladungsauflösung	328
		7.8.4	Konvertierung von Argumenttypen	331
	7.9	Zeiger auf Funktionen		336

Kapitel 8 Die E/A-Bibliothek				343
	8.1	Eine objektorientierte Bibliothek		344
	8.2	Status		348
	8.3	Den Ausgabepuffer verwalten		352
	8.4	Dateiein- und -ausgäbe		354
		8.4.1	Dateistreamobjekte verwenden	355
		8.4.2	Dateimodi	358
		8.4.3	Ein Programm zum Öffnen und Überprüfen von Eingabedateien	361
	8.5	Stringstreams		362

Teil II Container und Algorithmen				369

Kapitel 9 Sequenzielle Container				371
	9.1	Sequenzielle Container definieren		373
		9.1.1	Containerelemente initialisieren	373
		9.1.2	Einschränkungen für die Typen von Containerelementen	376
	9.2	Iteratoren und Iteratorbereiche		378
		9.2.1	Iteratorbereiche	381
		9.2.2	Ungültige Iteratoren durch Containeroperationen	383
	9.3	Operationen in sequenziellen Containern		383
		9.3.1	Typedefs für Container	384
		9.3.2	Die Elementfunktionen begin und end	385
		9.3.3	Elemente zu einem sequenziellen Container hinzufügen	386
		9.3.4	Relationale Operatoren	390
		9.3.5	Größenoperationen für Container	392
		9.3.6	Elementzugriff	393
		9.3.7	Elemente löschen	395
		9.3.8	Zuweisung und swap	398
	9.4	Wachstum von Vektoren		400
		9.4.1	Die Elementfunktionen capacity und reserve	401
	9.5	Welcher Container soll verwendet werden?		404
	9.6	Weitere Anmerkungen zu Strings		406
		9.6.1	Andere Möglichkeiten zur Konstruktion von Strings	409
		9.6.2	Andere Möglichkeiten zum Ändern von Strings	411
		9.6.3	Stringspezifische Operationen	413
		9.6.4	Suchoperationen an Strings	416
		9.6.5	Strings vergleichen	419
	9.7	Containeradapter		422
		9.7.1	Der Stack-Adapter	423
		9.7.2	Warteschlange und Prioritätswarteschlange	425

Kapitel 10 Assoziative Container				431
	10.1	Zur Einführung: der Typ pair		432
	10.2	Assoziative Container		435
	10.3	Der Typ map		436
		10.3.1	Eine Map definieren	436
		10.3.2	Von map definierte Typen	438
		10.3.3	Elemente zu einer Map hinzufügen	439
		10.3.4	Eine Map indizieren	439
		10.3.5	map::insert	441
		10.3.6	Map-Elemente suchen und abrufen	444
		10.3.7	Elemente aus einer Map löschen	445
		10.3.8	Über eine Map iterieren	446
		10.3.9	Eine Map zur Wortersetzung	447
	10.4	Der Typ set		450
		10.4.1	Sets definieren und verwenden	450
		10.4.2	Ein Set für eine Wortausschlussliste erstellen	452
	10.5	Die Typen multimap und multiset		453
		10.5.1	Elemente hinzufügen und entfernen	454
		10.5.2	Elemente in Multimaps und Multisets suchen	454
	10.6	Containerverwendung: Ein Programm zur Textabfrage		458
		10.6.1	Der Entwurf des Abfrageprogramms	459
		10.6.2	Die Klasse Text-Query	460
		10.6.3	Die Klasse Text-Query verwenden	462
		10.6.4	Die Elementfunktionen schreiben	464

Kapitel 11 Generische Algorithmen				469
	11.1	Überblick		470
	11.2	Ein erster Blick auf die Algorithmen		473
		11.2.1	Lesealgorithmen	474
		11.2.2	Algorithmen zum Schreiben von Containerelementen	476
		11.2.3	Algorithmen zum Umordnen von Containerelementen	479
	11.3	Weitere Anmerkungen zu Iteratoren		485
		11.3.1	Einfügeiteratoren	485
		11.3.2	E/A-Streamiteratoren	487
		11.3.3	Reverse-Iteratoren	492
		11.3.4	Iteratoren auf konstante Container	495
		11.3.5	Die fünf Iteratorkategorien	496
	11.4	Struktur generischer Algorithmen		499
		11.4.1	Parametermuster von Algorithmen	500
		11.4.2	Namenskonventionen für Algorithmen	501
	11.5	Containerspezifische Algorithmen		503

Teil III Klassen und die Datenabstraktion				509

Kapitel 12 Klassen				511
	12.1	Klassendefinitionen und -deklarationen		512
		12.1.1	Klassendefinitionen: Eine kurze Wiederholung	512
		12.1.2	Datenabstraktion und Kapselung	514
		12.1.3	Weitere Anmerkungen zu Klassendefinitionen	517
		12.1.4	Klassendeklarationen und -definitionen im Vergleich	521
		12.1.5	Klassenobjekte	522
	12.2	Der implizite Zeiger this		523
	12.3	Der Gültigkeitsbereich der Klasse		528
		12.3.1	Namenssuche im Gültigkeitsbereich der Klasse	530
	12.4	Konstruktoren		535
		12.4.1	Die Element-Initialisierungsliste	538
		12.4.2	Standardargumente und Konstruktoren	542
		12.4.3	Der Standardkonstruktor	543
		12.4.4	Implizite Klassentypkonvertierungen	546
		12.4.5	Explizite Initialisierung von Klassenelementen	549
	12.5	Freunde		550
	12.6	Statische Klassenelemente		553
		12.6.1	Statische Elementfunktionen	555
		12.6.2	Statische Datenelemente	555

Kapitel 13 Kontrolliertes Kopieren				563
	13.1	Der Kopierkonstruktor		564
		13.1.1	Der compilergenerierte Kopierkonstruktor	568
		13.1.2	Einen eigenen Kopierkonstruktor definieren	568
		13.1.3	Das Kopieren verhindern	570
	13.2	Der Zuweisungsoperator		571
	13.3	Der Destruktor		573
	13.4	Ein Beispiel zur Nachrichtenverarbeitung		575
	13.5	Zeigerelemente verwalten		581
		13.5.1	Eine Klasse für intelligente Zeiger definieren	584
		13.5.2	Wertähnliche Klassen definieren	590

Kapitel 14 Überladene Operatoren und Typkonvertierungen				597
	14.1	Einen überladenen Operator definieren		598
		14.1.1	Entwurf überladener Operatoren	603
	14.2	Ein- und Ausgabeoperatoren		606
		14.2.1	Den Ausgabeoperator « überladen	606
		14.2.2	Den Eingabeoperator » überladen	609
	14.3	Arithmetische und relationale Operatoren		612
		14.3.1	Gleichheitsoperatoren	613
		14.3.2	Relationale Operatoren	614
	14.4	Zuweisungsoperatoren		615
	14.5	Der Indexoperator		616
	14.6	Elementzugriffsoperatoren		618
	14.7	Inkrement- und Dekrementoperatoren		621
	14.8	Aufrufoperator und Funktionsobjekte		626
		14.8.1	Funktionsobjekte mit Bibliotheksalgorithmen verwenden	627
		14.8.2	In der Bibliothek definierte Funktionsobjekte	629
		14.8.3	Funktionsadapter für Funktionsobjekte	631
	14.9	Typkonvertierungen und Klassentypen		632
		14.9.1	Die Nützlichkeit von Typkonvertierungen	633
		14.9.2	Konvertierungsoperatoren	634
		14.9.3	Argumentübereinstimmung und Typkonvertierung	638
		14.9.4	Überladungsauflösung und Klassenargumente	643
		14.9.5	Überladung, Typkonvertierung und Operatoren	646

Teil IV Objektorientierte und generische Programmierung				653

Kapitel 15 Objektorientierte Programmierung				655
	15.1	Ein Überblick über OOP		656
	15.2	Basis- und abgeleitete Klassen definieren		658
		15.2.1	Basisklassen definieren	658
		15.2.2	Geschützte Elemente	661
		15.2.3	Abgeleitete Klassen	662
		15.2.4	Virtuelle und andere Elementfunktionen	666
		15.2.5	Öffentliche, private und geschützte Vererbung	670
		15.2.6	Freundschaft und Vererbung	676
		15.2.7	Vererbung bei statischen Elementen	676
	15.3	Typkonvertierung und Vererbung		677
		15.3.1	Konvertierung von abgeleiteten zu Basistypen	678
		15.3.2	Konvertierung von Basiszu abgeleiteten Typen	681
	15.4	Konstruktoren und kontrolliertes Kopieren		682
		15.4.1	Basisklassen-Konstruktoren und kontrolliertes Kopieren	682
		15.4.2	Konstruktoren abgeleiteter Klassen	682
		15.4.3	Kontrolliertes Kopieren und die Vererbung	686
		15.4.4	Virtuelle Destruktoren	689
		15.4.5	Virtuelle Funktionen in Konstruktoren und Destruktoren	692
	15.5	Der Klassengültigkeitsbereich bei der Vererbung		692
		15.5.1	Namenssuche zur Kompilierungszeit	693
		15.5.2	Namenskonflikte bei der Vererbung	694
		15.5.3	Gültigkeitsbereich und Elementfunktionen	695
		15.5.4	Virtuelle Funktionen und Gültigkeitsbereich	697
	15.6	Rein virtuelle Funktionen		699
	15.7	Container und Vererbung		700
	15.8	Handieklassen und Vererbung		702
		15.8.1	Ein zeigerähnlicher Handle	703
		15.8.2	Einen unbekannten Typ klonen	706
		15.8.3	Den Handle verwenden	707
	15.9	Weitere Anmerkungen zu Abfragen		712
		15.9.1	Eine objektorientierte Lösung	713
		15.9.2	Ein wertähnlicher Handle	715
		15.9.3	Die Klasse Query_base	717
		15.9.4	Die Handleklasse Query	718
		15.9.5	Die abgeleiteten Klassen	721
		15.9.6	Die eval-Funktionen	724

Kapitel 16 Templates und generische Programmierung				731
	16.1	Templatedefinitionen		732
		16.1.1	Ein Funktionstemplate definieren	733
		16.1.2	Ein Klassentemplate definieren	735
		16.1.3	Templateparameter	736
		16.1.4	Templatetypparameter	738
		16.1.5	Nichttyp-Templateparameter	741
		16.1.6	Generische Programme schreiben	742
	16.2	Instanziierung		745
		16.2.1	Deduktion der Templateargumente	747
		16.2.2	Explizite Argumente von Funktionstemplates	752
	16.3	Kompilierungsmodelle für Templates		754
	16.4	Elemente von Klassentemplates		758
		16.4.1	Elementfunktionen von Klassentemplates	761
		16.4.2	Templateargumente für Nichttypparameter	766
		16.4.3	friend-Deklarationen in Klassentemplates	766
		16.4.4	friend-Deklarationen für Queue und Queueltem	769
		16.4.5	Elementtemplates	771
		16.4.6	Die vollständige Klasse Queue	775
		16.4.7	Statische Elemente von Klassentemplates	777
	16.5	Eine generische Handieklasse		778
		16.5.1	Die Handleklasse definieren	779
		16.5.2	Den Handle verwenden	780
	16.6	Spezialisierung von Templates		783
		16.6.1	Funktionstemplates spezialisieren	784
		16.6.2	Klassentemplates spezialisieren	787
		16.6.3	Elemente ohne die Klasse spezialisieren	789
		16.6.4	Partielle Spezialisierung von Klassentemplates	791
	16.7	Überladung bei Funktionstemplates		792

Teil V Fortgeschrittene Themen				801

Kapitel 17 Werkzeuge für umfangreiche Programme				803
	17.1	Ausnahmebehandlung		804
		17.1.1	Auslösen einer Ausnahme vom Klassentyp	805
		17.1.2	Stack-Abwicklung	807
		17.1.3	Eine Ausnahme abfangen	809
		17.1.4	Ausnahmen erneut auslösen	811
		17.1.5	Ein universeller Handler	812
		17.1.6	try-Blöcke für Funktionen und Konstruktoren	812
		17.1.7	Klassenhierarchien bei Ausnahmen	814
		17.1.8	Automatische Ressourcenfreigabe	816
		17.1.9	Die Klasse auto_ptr	818
		17.1.10	Ausnahmespezifikationen	824
		17.1.11	Ausnahmespezifikationen für Funktionszeiger	829
	17.2	Namensbereiche		830
		17.2.1	Namensbereichsdefinitionen	830
		17.2.2	Verschachtelte Namensbereiche	835
		17.2.3	Unbenannte Namensbereiche	837
		17.2.4	Namensbereichselemente verwenden	838
		17.2.5	Klassen, Namensbereiche und Gültigkeitsbereich	843
		17.2.6	Überladung und Namensbereiche	847
		17.2.7	Namensbereiche und Templates	850
	17.3	Mehrfache und virtuelle Vererbung		850
		17.3.1	Mehrfache Vererbung	851
		17.3.2	Typkonvertierung und mehrfache Basisklassen	853
		17.3.3	Kontrolliertes Kopieren für mehrfach abgeleitete Klassen	857
		17.3.4	Der Klassengültigkeitsbereich bei der mehrfachen Vererbung ..	858
		17.3.5	Virtuelle Vererbung	861
		17.3.6	Deklaration virtueller Basisklassen	863
		17.3.7	Besondere Initialisierungssemantik	864

Kapitel 18 Besondere Werkzeuge und Techniken				873
	18.1	Die Speicherzuweisung optimieren		873
		18.1.1	Speicherzuweisung in C++	874
		18.1.2	Die Klasse allocator	875
		18.1.3	Die Funktionen operator new und operator delete	880
		18.1.4	Placement-new-Ausdrücke	882
		18.1.5	Expliziter Destruktoraufruf	884
		18.1.6	Klassenspezifische new- und delete-Ausdrücke	885
		18.1.7	Eine Basisklasse für die Speicherzuweisung	887
	18.2	Typidentifizierung zur Laufzeit		894
		18.2.1	Der Operator dynamic_cast	895
		18.2.2	Der Operator typeid	898
		18.2.3	RTTI verwenden	899
		18.2.4	Die Klasse type_info	902
	18.3	Zeiger auf Klassenelemente		903
		18.3.1	Zeiger auf Elemente deklarieren	904
		18.3.2	Zeiger auf Klassenelemente verwenden	906
	18.4	Verschachtelte Klassen		910
		18.4.1	Implementierung verschachtelter Klassen	911
		18.4.2	Namenssuche im Gültigkeitsbereich verschachtelter Klassen ..	915
	18.5	Platzsparende Klassen: union		916
	18.6	Lokale Klassen		920
	18.7	Nicht portierbare Merkmale		922
		18.7.1	Bitfelder	922
		18.7.2	Der Qualifizierer volatile	924
		18.7.3	Die Verlinkungsdirektive extern "C"	925

Kapitel A Die Bibliothek				935
	A.1	Namen und Header		936
	A.2	Ein Überblick über die Algorithmen		938
		A.2.1	Algorithmen zur Suche nach Objekten	938
		A.2.2	Andere Lesealgorithmen	940
		A.2.3	Algorithmen zur binären Suche	941
		A.2.4	Algorithmen zum Schreiben von Containerelementen	942
		A.2.5	Partitionierungs- und Sortieralgorithmen	944
		A.2.6	Allgemeine Umordnungsoperationen	946
		A.2.7	Permutationsalgorithmen	948
		A.2.8	Mengenalgorithmen für geordnete Folgen	949
		A.2.9	Minimal- und Maximalwerte	950
		A.2.10	Numerische Algorithmen	951
	A.3	Weitere Anmerkungen zur E/A-Bibliothek		953
		A.3.1	Formatstatus	953
		A.3.2	Viele Manipulatoren ändern den Formatstatus	953
		A.3.3	Ausgabeformate steuern	954
		A.3.4	Eingabeformate steuern	962
		A.3.5	Unformatierte E/A-Operationen	963
		A.3.6	Ein-Byte-Operationen	963
		A.3.7	Multi-Byte-Operationen	965
		A.3.8	Wahlfreier Zugriff auf einen Stream	967
		A.3.9	Lesen und Beschreiben derselben Datei	970

Index				973