一、 本書的寫作背景
　　C++功能強(qiáng)大、運(yùn)用廣泛，許多大學(xué)都將其作為入門的程序設(shè)計(jì)語言進(jìn)行教學(xué)。筆者在北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院講授C++程序設(shè)計(jì)已有10年，隨著時(shí)間的推移，漸覺現(xiàn)有的教材已經(jīng)不能滿足教學(xué)的需要，于是萌生了自己編寫一本教材的想法。
　　C++有兩大特點(diǎn)： 支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)和支持泛型程序設(shè)計(jì)。然而，國內(nèi)大部分教材往往對“泛型程序設(shè)計(jì)”這部分內(nèi)容基本忽略，或只是略作交待。這導(dǎo)致許多學(xué)過或準(zhǔn)備學(xué)C++的學(xué)生有如下印象:C++是為了編寫大型的程序而設(shè)計(jì)的，如果編寫一個(gè)十幾、幾十行的小程序，沒有必要用C++，用C語言就足夠了。實(shí)際上，編寫很小的程序用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法確無必要,但不等于用C++沒必要。C++中的標(biāo)準(zhǔn)模板庫（STL）是泛型程序設(shè)計(jì)的最成功應(yīng)用，其中包含許多常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如動(dòng)態(tài)數(shù)組、棧等）和算法（如排序、二分查找等），STL即便應(yīng)用于十幾行的程序中，也能有效地提高編程效率。對熟練的C++程序員來說，編寫一個(gè)十幾行的程序多半不會考慮到面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)，但會很自然地用到STL。在筆者看來，如果計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生學(xué)了C++卻不會用STL，那么找工作面試的時(shí)候是會受影響的。C++標(biāo)準(zhǔn)委員會成員Andrew Koenig有句名言“庫設(shè)計(jì)就是語言設(shè)計(jì),語言設(shè)計(jì)就是庫設(shè)計(jì)�！睂W(xué)了C++語言，卻不會用該語言的核心庫，對于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來說，這樣的教學(xué)很難說是成功的。
　　國內(nèi)大多數(shù)C++教材對泛型程序設(shè)計(jì)和STL講述甚少，國外雖有幾部經(jīng)典教材，全面覆蓋了C++的兩大特點(diǎn)，但是都卷帙浩繁，動(dòng)輒近千頁，不適合初學(xué)者。為解決這個(gè)矛盾，筆者編寫了本教材，篇幅適當(dāng)，全面講述了C++面向?qū)ο蟮母鞣N特性，此外還覆蓋了標(biāo)準(zhǔn)模板庫90%以上的內(nèi)容。初學(xué)者通過本書的學(xué)習(xí)，可以比較全面地掌握C++程序設(shè)計(jì)語言的精髓。
　　另外，大多數(shù)C++教材依據(jù)的是1998年的C++標(biāo)準(zhǔn)（一般稱為“C++98”）。而在1998年后，C++標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了一些修訂，加入了一些新特性，2011年C++標(biāo)準(zhǔn)委員會又通過了新的C++標(biāo)準(zhǔn)“C++11”。這些變化在大多數(shù)教材中沒有體現(xiàn)。讓教材與時(shí)俱進(jìn)，也是筆者編寫本教材的初衷之一。
　　二、 本書的特點(diǎn)
　　1. 內(nèi)容深廣卻通俗易懂，入門與提高并重
　　本書面向大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的低年級學(xué)生，或非計(jì)算機(jī)專業(yè)但對編程能力要求較高的學(xué)生。本書可作為入門的程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)之用，沒學(xué)過C語言的讀者可以直接學(xué)習(xí)本書。
　　本書內(nèi)容很廣，覆蓋了C++語言的方方面面，全面講述了標(biāo)準(zhǔn)模板庫STL的用法，幾乎可以作為C++語言的參考手冊來查閱。第4篇“C++高級主題”中的內(nèi)容更是大多數(shù)同等篇幅的教材所不曾涉及的。而且，由于本書的宗旨是讓讀者不但要知其然，還要知其所以然，因此對于C++的一些語法特性，不但介紹如何使用，還會講解C++為什么會有這個(gè)語法特性，甚至該特性是如何實(shí)現(xiàn)的，如“多態(tài)”的實(shí)現(xiàn)方法。
　　筆者有10年的C++語言第一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，非常清楚學(xué)生在學(xué)習(xí)C++時(shí)哪些地方不易掌握，會提出什么樣的問題，以及他們的問題應(yīng)該如何回答。因此，在本書寫作時(shí)，就已經(jīng)將學(xué)生困惑的解答融入其中，用精簡的語言直指問題的重點(diǎn)、難點(diǎn)和本質(zhì)，可以說將有限的文字都用在了刀刃上。筆者的目標(biāo)是力圖做到“讀者不用教師講授，也能獨(dú)立看懂本書”。
　　2. 緊扣C++標(biāo)準(zhǔn)
　　國內(nèi)大多數(shù)C++教材依據(jù)的是1998年的C++標(biāo)準(zhǔn)“C++98”。許多教材甚至都不能完全符合“C++98”的標(biāo)準(zhǔn)，這從其聲稱“程序都在Visual C++ 6.0中編譯通過”就可看出——Visual C++ 6.0并不是嚴(yán)格遵循“C++98”標(biāo)準(zhǔn)的編譯器。目前，對C++標(biāo)準(zhǔn)支持最好的編譯器有GNU gcc和微軟的Visual C++ 10.0（包含在Visual Studio 2010中）等。本書中的所有程序除個(gè)別有特殊說明的以外，都同時(shí)在Visual C++ 10.0和Dev C++ 4.9.9.2（其內(nèi)核編譯器是gcc）中編譯通過，并且運(yùn)行結(jié)果相同，可以保證是符合C++標(biāo)準(zhǔn)的，而不是某種“C++方言”。
　　最新的“C++11”標(biāo)準(zhǔn)通過的時(shí)間很短，目前還沒有編譯器能完全支持它。因此，本書不可能完全以“C++11”作為依據(jù)。本書的主要依據(jù)依然是“C++98”，但是收錄了幾個(gè)“C++98”之后新引入的特性，如“l(fā)ong long”數(shù)據(jù)類型、無序容器（即哈希表）、智能指針shared_ptr等。本書中的頭文件都是C++風(fēng)格的，不像某些教材仍然使用C語言風(fēng)格的頭文件。另外，許多教材中的程序在用到字符串時(shí)往往使用C語言風(fēng)格的字符數(shù)組，而本書則盡量使用C++風(fēng)格的string對象處理字符串。
　　3. 程序?qū)嵗�豐富實(shí)用，貼近編程實(shí)踐
　　筆者不僅具有豐富的C++教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，還有著數(shù)十萬行的C++商業(yè)軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。筆者獨(dú)立開發(fā)了多種流行的英語學(xué)習(xí)軟件，如《我愛背單詞》、《我愛背句子》、《我愛學(xué)語法》、《我愛學(xué)音標(biāo)》、《角斗士超級復(fù)讀機(jī)》等，還開發(fā)了背單詞的網(wǎng)站“愛單詞網(wǎng)”。這些軟件大量使用C++語言進(jìn)行開發(fā)，有的完全用C++寫成。因此，筆者自認(rèn)為在對C++語言的運(yùn)用和理解方面，比一般的教材作者多了一些心得，更能從實(shí)踐的角度闡述如何運(yùn)用C++的各種特性。本書中所有樣例程序都由筆者精心編寫，絕非網(wǎng)上復(fù)制所得。程序風(fēng)格優(yōu)美，貼近現(xiàn)實(shí)，對實(shí)踐的指導(dǎo)意義很強(qiáng)。
　　4. 強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)基本思想的培養(yǎng)
　　筆者擔(dān)任北京大學(xué)ACM國際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競賽隊(duì)教練已有8年，手下的隊(duì)員都是北京大學(xué)最出色的編程高手。他們的成長、求學(xué)、求職經(jīng)歷可以驗(yàn)證，算法才是程序設(shè)計(jì)的核心。學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)決不是僅僅掌握一門語言的語法，更重要的是掌握算法。只掌握語言的語法，在碰到具體問題時(shí)往往還是不知道如何去編程解決。作為入門的程序設(shè)計(jì)語言教材，本書不可能講述太多的算法，但是程序設(shè)計(jì)的基本思想是必定要涉及的。為此，本書專門辟出一章，講述了枚舉、遞歸、二分3種基本的程序設(shè)計(jì)思想。此外，其他章節(jié)的一些例題和程序也能體現(xiàn)程序設(shè)計(jì)的基本思路。
　　三、 內(nèi)容編排
　　本書主要分為以下四篇。
　　第1篇結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)： 是對C語言的繼承以及在C語言基礎(chǔ)上的一些擴(kuò)充。學(xué)過C語言的讀者可以粗略閱讀甚至跳過此篇大部分內(nèi)容，但是需要學(xué)習(xí)目錄中帶“*”的章節(jié)，這些章節(jié)仍然是C語言中沒有的內(nèi)容。
　　第2篇面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)： 包含類和對象、運(yùn)算符重載、繼承、多態(tài)等內(nèi)容，是C++語言的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。
　　第3篇泛型程序設(shè)計(jì)： 包括如何編寫模板，以及如何使用標(biāo)準(zhǔn)模板庫STL。即便不想用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法編程，學(xué)習(xí)STL也是大有裨益的。
　　第4篇C++高級主題: 涉及了異常處理、名字空間、C++風(fēng)格的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換等C++語言中比較深入的內(nèi)容，以及C++11標(biāo)準(zhǔn)引入的幾個(gè)新特性。
　　本書各章最后都有小結(jié)和習(xí)題。各章內(nèi)的講述中還穿插了許多思考題，思考題難度較大，很適合作為啟發(fā)式教學(xué)的討論話題。
四、 總結(jié)
　　總而言之，本書書名中的“新標(biāo)準(zhǔn)”有兩層含義： 第一層含義是指本書所有的講述和程序都是嚴(yán)格遵循 C++標(biāo)準(zhǔn)的，而且提及了一些新C++標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容； 第二層含義更為重要,指的是希望讀者通過本書的學(xué)習(xí)，對C++的掌握程度能夠達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)，除了深入理解面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)外，還能夠進(jìn)行泛型程序設(shè)計(jì)并熟練使用STL。
　　本書的配套課件和書中的例題程序代碼可以從清華大學(xué)出版社網(wǎng)站（www.tup.com.cn）下載。如果在本書和課件的下載使用中遇到問題，請聯(lián)系fuhy@tup.tsinghua.edu.cn。
　　五、 鳴謝
　　編寫本書的動(dòng)力來自作者在北京大學(xué)信息學(xué)院“程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)”課程的教學(xué)經(jīng)歷。感謝課程主持人李文新教授對作者在教學(xué)中的支持和指導(dǎo)。還要感謝多年來共同講授此課程的余華山老師、田永鴻老師，和他們的討論使我獲益良多。三位老師編寫的講義，也是本書的重要參考。
　　感謝您選用本書。由于筆者水平所限，不足之處在所難免，歡迎讀者及同仁們批評指正，筆者不勝感激。
　　
　　郭煒2012年6月于北京大學(xué)