C++

Geleitwort ... 19


Vorwort ... 21


1. Wir richten uns ein und bringen es ans Laufen ... 25


1.1 ... Von der Quelldatei zum ausführbaren Programm ... 25

1.2 ... Übersicht über die Entwicklungsumgebungen ... 26

1.3 ... Quellcode übersetzen ... 32

1.4 ... C++-Referenzen zum Nachschlagen (bzw. Laden) ... 37

1.5 ... Das Hauptprogramm -- die main()-Funktion ... 38

1.6 ... Die einfachen Streams für die Ein-/Ausgabe ... 43

1.7 ... Zusammenfassung ... 49



2. Die Basisdatentypen in C++ ... 51


2.1 ... Grundlegendes zu Datentypen ... 51

2.2 ... Ganzzahldatentypen (Integer-Datentypen) ... 55

2.3 ... Typen für Gleitkommazahlen ... 60

2.4 ... Typ(en) für Zeichen ... 62

2.5 ... Typ auto (C++11) ... 68

2.6 ... Übersicht und Größe der Basisdatentypen ... 70

2.7 ... Rechnen mit C++ ... 77

2.8 ... Zufallszahlen (neu in C++11) ... 90

2.9 ... Konvertieren von Typen ... 92



3. Kontrollstrukturen ... 99


3.1 ... Bedingte Anweisung ... 99

3.2 ... Fallunterscheidung (mehrfache Verzweigung) ... 111

3.3 ... Schleifen (Wiederholungen) ... 115



4. Jenseits der Basisdatentypen ... 129


4.1 ... Arrays ... 129

4.2 ... Strings (Zeichenketten) ... 143

4.3 ... Zeiger ... 153

4.4 ... Referenzen ... 164

4.5 ... Strukturen ... 166

4.6 ... Unions ... 177

4.7 ... Aufzählungstypen (C++11-Version) ... 180

4.8 ... Synonym-Technik ... 183

4.9 ... Fazit ... 185



5. Funktionen ... 187


5.1 ... Funktionen definieren ... 187

5.2 ... Funktionen aufrufen ... 189

5.3 ... Funktionen deklarieren (Vorausdeklaration) ... 189

5.4 ... Exkurs: Gültigkeitsbereiche ... 191

5.5 ... Funktionsparameter ... 195

5.6 ... Rückgabewert aus einer Funktion ... 207

5.7 ... Funktionen überladen ... 215

5.8 ... Spezielle Funktionen ... 217

5.9 ... Die neue Funktionssyntax (C++11) ... 221

5.10 ... Ausblick ... 226



6. Modularisierung ... 227


6.1 ... Namensräume ... 227

6.2 ... Speicherklassenattribute ... 238

6.3 ... Typqualifikatoren ... 244

6.4 ... Spezielle Schlüsselwörter ... 247

6.5 ... Präprozessor-Direktiven ... 251

6.6 ... Modulare Programmierung -- Code organisieren ... 260



7. Grundlagen zu den Klassen ... 269


7.1 ... Prinzip von Klassen ... 271

7.2 ... Klassen erstellen ... 272

7.3 ... Objekte einer Klasse erzeugen ... 274

7.4 ... Klassen(-Eigenschaften) initialisieren ... 276

7.5 ... Objekte zerstören -- Destruktoren ... 295

7.6 ... Exkurs: Zugriffskontrolle auf die Klassenmitglieder ... 298

7.7 ... Methoden -- die Funktionen der Klasse ... 303

7.8 ... Spezielle Eigenschaften einer Klasse ... 329

7.9 ... Erzeugen von Methoden steuern (C++11) ... 345

7.10 ... Klassen für das Verschieben schreiben (C++11) ... 350

7.11 ... Friend-Klassen ... 357



8. Operatoren überladen ... 359


8.1 ... Grundlegendes zum Überladen von Operatoren ... 361

8.2 ... Zuweisungsoperator -- operator= ... 373

8.3 ... Die Operatoren im Schnelldurchlauf ... 379

8.4 ... Übersicht der Operatoren in einer Tabelle ... 400



9. Vererbung ... 407


9.1 ... Grundlagen zur Vererbung ... 407

9.2 ... Abgeleitete Klassen implementieren ... 410

9.3 ... Zugriffsschutz anpassen ... 417

9.4 ... Abgeleitete Klassen verwenden und erweitern ... 423

9.5 ... Auf- und Abbau von abgeleiteten Klassen ... 428

9.6 ... Implizite und explizite Typumwandlung in der Klassenhierarchie ... 434

9.7 ... Polymorphie mithilfe von virtuellen Methoden ... 436

9.8 ... Virtueller Destruktor ... 442

9.9 ... Pure virtuelle Methoden und abstrakte Klassen ... 445

9.10 ... Mehrfachvererbung ... 457



10. Ausnahmebehandlung (Exceptions) ... 467


10.1 ... Prinzip der Ausnahmebehandlung ... 468

10.2 ... Ausnahmebehandlung implementieren ... 469

10.3 ... Ausnahmeklasse implementieren ... 481

10.4 ... Standardausnahmen von C++ ... 485

10.5 ... Spezielle Fehlerbehandlungsfunktionen ... 496

10.6 ... Gefahren bei der Ausnahmebehandlung ... 504



11. Template-Programmierung ... 507


11.1 ... Funktions-Templates ... 508

11.2 ... Klassen-Templates ... 523

11.3 ... Templates mit variabler Argumentanzahl (C++11) ... 539



12. Container, Iteratoren, Algorithmen und Hilfsmittel ... 545


12.1 ... Grundlagen ... 546

12.2 ... Standardcontainer-Klassen ... 550

12.3 ... Kleine Methodenübersicht aller Containerklassen ... 578

12.4 ... Iteratoren ... 590

12.5 ... Algorithmen ... 603

12.6 ... Hilfsmittel ... 627



13. Die Stream-Ein-/Ausgabeklassen von C++ ... 647


13.1 ... Das Ein-/Ausgabe-Stream-Konzept von C++ ... 647

13.2 ... Globale, vordefinierte Standard-Streams ... 648

13.3 ... Methoden für die Aus- und Eingabe von Streams ... 650

13.4 ... Fehlerbehandlung bzw. Zustand von Streams ... 655

13.5 ... Streams manipulieren und formatieren ... 659

13.6 ... Streams für die Datei-Ein-/Ausgabe ... 672

13.7 ... Streams für Strings ... 687

13.8 ... Stream-Puffer ... 692



14. Reguläre Ausdrücke (C++11) ... 695


14.1 ... Grammatik-Grundlagen zu den regulären Ausdrücken ... 696

14.2 ... Ein Objekt für reguläre Ausrücke erzeugen ... 699

14.3 ... Suchergebnis analysieren ... 702

14.4 ... Algorithmen für reguläre Ausdrücke ... 705



15. Multithreading (C++11) ... 719


15.1 ... Die Grundlagen ... 719

15.2 ... Threads erzeugen ... 722

15.3 ... Gemeinsame Daten synchronisieren ... 734

15.4 ... Threadlokale Daten ... 750

15.5 ... Threads synchronisieren ... 751

15.6 ... Asynchrones Arbeiten (Future und Promise) ... 755

15.7 ... packaged_task ... 767



16. Weitere Neuerungen in C++11 ... 773


16.1 ... Move-Semantik und Perfect Forwarding ... 773

16.2 ... Benutzerdefinierte Literale (C++11) ... 784

16.3 ... Smart Pointer (C++11) ... 789

16.4 ... Zeitbibliothek ... 812

16.5 ... Type-Traits ... 820

16.6 ... POD (Plain Old Data) (C++11) ... 826

16.7 ... std::initializer_list ... 828



17. GUI-Programmierung mit Qt ... 833


17.1 ... Ein erstes Programmbeispiel schreiben ... 836

17.2 ... Signale und Slots ... 846

17.3 ... Klassenhierarchie von Qt ... 866

17.4 ... Eigene Widgets erstellen ... 870

17.5 ... Eigene Widgets mit dem Qt Designer erstellen ... 873

17.6 ... Widgets anordnen ... 880

17.7 ... Dialoge erstellen mit QDialog ... 888

17.8 ... Vorgefertigte Dialoge von Qt ... 896

17.9 ... Eigenen Dialog mit dem Qt Designer erstellen ... 909

17.10 ... Grafische Bedienelemente von Qt (Qt-Widgets) ... 930

17.11 ... Anwendungen in einem Hauptfenster ... 969

17.12 ... Anwendung lokalisieren mit Qt Linguistic ... 998

17.13 ... Anwendungen in einem Hauptfenster mit dem Qt Designer ... 1006

17.14 ... Qt Designer vs. handgeschrieben ... 1018

17.15 ... Dinge, die man wissen sollte ... ... 1018

17.16 ... Klassen und Typen zum Speichern von Daten ... 1027

17.17 ... Fazit ... 1032



Anhang ... 1033


A.1 ... Operatoren in C++ und deren Bedeutung (Übersicht) ... 1033

A.2 ... Vorrangtabelle der Operatoren ... 1035

A.3 ... Schlüsselwörter von C++ ... 1037

A.4 ... Informationsspeicherung ... 1037

A.5 ... Zeichensätze ... 1044



Index ... 1051