C++程序設計語言 第4版 上下冊

比亞內?斯特勞斯特魯普（Bjarne Stroustrup），C++ 語言的設計者和*初實現者，《C++ 程序設計語言》及《C++ 程序設計原理與實踐》等多部圖書作者。曾任職於貝爾實驗室、美國電話電報公司 (AT&T) 研究實驗室、得克薩斯農工大學及摩根士丹利紐約總部，於 2022 年退休。 Stroustrup 曾榮獲多項榮譽，包括 2018 年美國國家工程院查爾斯?斯塔克?德雷珀獎，以表彰他 “對 C++ 語言的構思與開發”。此外，Stroustrup 還是美國國家工程院院士、AT&T 會士、AT&T 貝爾實驗室會士、電氣電子工程師學會 (IEEE) 會士以及美國計算機協會 (ACM) 會士，並於 2013 年入選《電子設計》雜誌的工程名人堂。 Stroustrup 的研究領域包括分布式系統、仿真、設計、編程技術、軟件開發工具和編程語言等，同時積極參與 C++ 的 ANSI/ISO 標準化工作。 Stroustrup 擁有丹麥奧胡斯大學的碩士學位，以及英國劍橋大學的計算機科學博士學位。

上冊

第 1篇 引言

第 1章 致讀者　　2
　1.1 本書結構　　2
　　1.1.1 導言　　2
　　1.1.2 基本特性　　3
　　1.1.3 抽象機制　　3
　　1.1.4 標準庫　　4
　　1.1.5 示例和參考文獻　　4
　1.2 C++的設計　　5
　　1.2.1 編程風格　　6
　　1.2.2 類型檢查　　8
　　1.2.3 C語言兼容性　　9
　　1.2.4 語言、庫和系統　　9
　1.3 學習C++　　10
　　1.3.1 用C++編程　　11
　　1.3.2 對C++程序員的建議　　12
　　1.3.3 對C程序員的建議　　12
　　1.3.4 對Java程序員的建議　　13
　1.4 C++的發展歷程　　14
　　1.4.1 大事年表　　14
　　1.4.2 早期的C++　　15
　　1.4.3 1998標準　　16
　　1.4.4 2011標準　　17
　　1.4.5 C++的用途　　19
　1.5 建議　　20
　1.6 參考資料　　21

第 2章 C++之旅：基礎知識　　24
　2.1 導言　　24
　2.2 基礎知識　　24
　　2.2.1 Hello, World!　　25
　　2.2.2 類型、變量和算術運算　　26
　　2.2.3 常量　　28
　　2.2.4 測試和循環　　28
　　2.2.5 指針、數組和循環　　29
　2.3 用戶自定義類型　　31
　　2.3.1 結構體　　31
　　2.3.2 類　　32
　　2.3.3 枚舉　　33
　2.4 模塊化　　34
　　2.4.1 單獨編譯　　35
　　2.4.2 命名空間　　36
　　2.4.3 錯誤處理　　37
　2.5 後記　　39
　2.6 建議　　39

第3章 C++之旅：抽象機制　　40
　3.1 導言　　40
　3.2 類　　40
　　3.2.1 具體類型　　41
　　3.2.2 抽象類型　　44
　　3.2.3 虛函數　　46
　　3.2.4 類層次結構　　46
　3.3 覆制和移動　　50
　　3.3.1 覆制容器　　50
　　3.3.2 移動容器　　51
　　3.3.3 資源管理　　53
　　3.3.4 禁用操作　　53
　3.4 模板　　54
　　3.4.1 參數化類型　　54
　　3.4.2 函數模板　　55
　　3.4.3 函數對象　　56
　　3.4.4 可變參數模板　　58
　　3.4.5 別名　　58
　3.5 建議　　59

第4章 C++之旅：容器和算法　　60
　4.1 庫　　60
　　4.1.1 標準庫概述　　60
　　4.1.2 標準庫頭文件和命名空間　　61
　4.2 字符串　　62
　4.3 I/O流　　63
　　4.3.1 輸出　　63
　　4.3.2 輸入　　64
　　4.3.3 用戶自定義類型I/O　　65
　4.4 容器　　66
　　4.4.1 vector　　66
　　4.4.2 list　　68
　　4.4.3 map　　69
　　4.4.4 unordered_map　　70
　　4.4.5 容器概述　　70
　4.5 算法　　71
　　4.5.1 使用疊代器　　72
　　4.5.2 疊代器類型　　73
　　4.5.3 流疊代器　　74
　　4.5.4 謂詞　　75
　　4.5.5 算法概述　　76
　　4.5.6 容器算法　　76
　4.6 建議　　77

第5章 C++之旅：並發與實用工具　　78
　5.1 導言　　78
　5.2 資源管理　　78
　　5.2.1 unique_ptr和shared_ptr　　79
　5.3 並發處理　　80
　　5.3.1 任務和線程　　80
　　5.3.2 傳遞參數　　81
　　5.3.3 返回結果　　82
　　5.3.4 共享數據　　82
　　5.3.5 任務間通信　　84
　5.4 小型實用組件　　86
　　5.4.1 時間處理　　87
　　5.4.2 類型函數　　87
　　5.4.3 對組和元組　　89
　5.5 正則表達式　　90
　5.6 數值計算　　90
　　5.6.1 數學函數和算法　　90
　　5.6.2 覆數　　91
　　5.6.3 隨機數　　91
　　5.6.4 向量運算　　92
　　5.6.5 數值限制　　93
　5.7 建議　　93

第 2篇 基本特征

第6章 類型和聲明　　96
　6.1 ISO C++標準　　96
　　6.1.1 實現　　97
　　6.1.2 基本源代碼字符集　　97
　6.2 類型　　97
　　6.2.1 基本類型　　98
　　6.2.2 布爾類型　　98
　　6.2.3 字符類型　　99
　　6.2.4 整數類型　　102
　　6.2.5 浮點類型　　104
　　6.2.6 前綴和後綴　　104
　　6.2.7 void　　105
　　6.2.8 大小　　105
　　6.2.9 對齊　　107
　6.3 聲明　　107
　　6.3.1 聲明的結構　　109
　　6.3.2 聲明多個名稱　　110
　　6.3.3 名稱　　110
　　6.3.4 作用域　　111
　　6.3.5 初始化　　113
　　6.3.6 類型推斷：auto和decltype()　　116
　6.4 對象與值　　118
　　6.4.1 左值與右值　　118
　　6.4.2 對象的生命周期　　118
　6.5 類型別名　　119
　6.6 建議　　120

第7章 指針、數組與引用　　121
　7.1 導言　　121
　7.2 指針　　121
　　7.2.1 void*　　122
　　7.2.2 nullptr　　122
　7.3 數組　　123
　　7.3.1 數組初始化器　　124
　　7.3.2 字符串字面量　　124
　7.4 指針與數組　　127
　　7.4.1 訪問數組　　127
　　7.4.2 多維數組　　129
　　7.4.3 傳遞數組　　130
　7.5 指針與const　　131
　7.6 指針與所有權　　133
　7.7 引用　　133
　　7.7.1 左值引用　　134
　　7.7.2 右值引用　　137
　　7.7.3 引用的引用　　139
　　7.7.4 指針與引用　　139
　7.8 建議　　141

第8章 結構體、聯合體與枚舉　　142
　8.1 導言　　142
　8.2 結構體　　142
　　8.2.1 struct的布局　　143
　　8.2.2 struct的名稱　　144
　　8.2.3 結構體與類　　145
　　8.2.4 結構體與數組　　146
　　8.2.5 類型等價　　148
　　8.2.6 普通舊數據　　149
　　8.2.7 域　　150
　8.3 聯合體　　151
　　8.3.1 聯合體與類　　152
　　8.3.2 匿名union　　153
　8.4 枚舉　　155
　　8.4.1 enum class　　155
　　8.4.2 普通enum　　158
　　8.4.3 未命名enum　　159
　8.5 建議　　159

第9章 語句　　160
　9.1 導言　　160
　9.2 語句概述　　160
　9.3 聲明作為語句　　161
　9.4 選擇語句　　162
　　9.4.1 if語句　　162
　　9.4.2 switch語句　　163
　　9.4.3 條件中的聲明　　165
　9.5 循環語句　　166
　　9.5.1 範圍for語句　　166
　　9.5.2 for語句　　167
　　9.5.3 while語句　　168
　　9.5.4 do語句　　168
　　9.5.5 循環退出　　168
　9.6 goto語句　　169
　9.7 註釋與縮進　　169
　9.8 建議　　171

第 10章 表達式　　172
　10.1 導言　　172
　10.2 桌面計算器示例　　172
　　10.2.1 語法分析器　　172
　　10.2.2 輸入　　176
　　10.2.3 底層輸入　　179
　　10.2.4 錯誤處理　　179
　　10.2.5 驅動程序　　180
　　10.2.6 頭文件　　180
　　10.2.7 命令行參數　　181
　　10.2.8 編程風格　　182
　10.3 運算符概述　　182
　　10.3.1 結果　　185
　　10.3.2 求值順序　　186
　　10.3.3 運算符優先級　　186
　　10.3.4 臨時對象　　187
　10.4 常量表達式　　188
　　10.4.1 符號常量　　189
　　10.4.2 常量表達式中的const　　189
　　10.4.3 字面量類型　　190
　　10.4.4 引用參數　　190
　　10.4.5 地址常量表達式　　191
　10.5 隱式類型轉換　　191
　　10.5.1 提升　　191
　　10.5.2 類型轉換　　192
　　10.5.3 常規算術類型轉換　　194
　10.6 建議　　194

第 11章 選擇操作　　195
　11.1 其他運算符　　195
　　11.1.1 邏輯運算符　　195
　　11.1.2 位邏輯運算符　　195
　　11.1.3 條件表達式　　196
　　11.1.4 遞增與遞減　　197
　11.2 自由存儲區　　198
　　11.2.1 內存管理　　199
　　11.2.2 數組　　201
　　11.2.3 獲取內存空間　　202
　　11.2.4 重載new　　203
　11.3 列表　　204
　　11.3.1 實現模型　　205
　　11.3.2 限定列表　　206
　　11.3.3 未限定列表　　206
　11.4 lambda表達式　　208
　　11.4.1 實現模型　　208
　　11.4.2 lambda的替代　　209
　　11.4.3 捕獲　　210
　　11.4.4 調用與返回　　212
　　11.4.5 lambda的類型　　213
　11.5 顯式類型轉換　　213
　　11.5.1 構造　　214
　　11.5.2 命名轉換　　216
　　11.5.3 C風格轉換　　217
　　11.5.4 函數風格轉換　　217
　11.6 建議　　217

第 12章 函數　　218
　12.1 函數聲明　　218
　　12.1.1 為什麼使用函數　　218
　　12.1.2 函數聲明的組成　　219
　　12.1.3 函數定義　　219
　　12.1.4 返回值　　220
　　12.1.5 inline函數　　222
　　12.1.6 constexpr函數　　222
　　12.1.7 帶有[[noreturn]]的函數　　224
　　12.1.8 局部變量　　224
　12.2 參數傳遞　　225
　　12.2.1 引用參數　　226
　　12.2.2 數組參數　　227
　　12.2.3 列表參數　　228
　　12.2.4 未定數量的參數　　230
　　12.2.5 默認參數　　232
　12.3 重載函數　　233
　　12.3.1 自動重載解析　　234
　　12.3.2 重載與返回類型　　235
　　12.3.3 重載與作用域　　235
　　12.3.4 多實參解析　　236
　　12.3.5 手動重載解析　　236
　12.4 前置與後置條件　　237
　12.5 函數指針　　238
　12.6 宏　　241
　　12.6.1 條件編譯　　244
　　12.6.2 預定義宏　　244
　　12.6.3 編譯指令　　245
　12.7 建議　　245

第 13章 異常處理　　246
　13.1 錯誤處理　　246
　　13.1.1 異常　　246
　　13.1.2 傳統的錯誤處理　　247
　　13.1.3 應付過去　　248
　　13.1.4 異常的替代觀點　　249
　　13.1.5 何時不能使用異常　　249
　　13.1.6 層次化錯誤處理　　250
　　13.1.7 異常與效率　　251
　13.2 異常保證　　252
　13.3 資源管理　　253
　　13.3.1 finally　　256
　13.4 強制不變式　　257
　13.5 拋出和捕獲異常　　260
　　13.5.1 拋出異常　　260
　　13.5.2 捕獲異常　　263
　　13.5.3 異常與線程　　268
　13.6 vector的實現　　268
　　13.6.1 一個簡單的vector　　268
　　13.6.2 顯式表示內存　　271
　　13.6.3 賦值　　273
　　13.6.4 改變大小　　275
　13.7 建議　　277

第 14章 命名空間　　278
　14.1 組合問題　　278
　14.2 命名空間　　279
　　14.2.1 顯式限定　　280
　　14.2.2 using聲明　　281
　　14.2.3 using指令　　282
　　14.2.4 參數依賴查找　　283
　　14.2.5 命名空間是開放的　　284
　14.3 模塊化與接口　　285
　　14.3.1 命名空間作為模塊　　286
　　14.3.2 實現　　287
　　14.3.3 接口和實現　　289
　14.4 使用命名空間組合代碼　　290
　　14.4.1 便利性與*性　　290
　　14.4.2 命名空間別名　　291
　　14.4.3 組合命名空間　　291
　　14.4.4 組合與選擇　　292
　　14.4.5 命名空間與重載　　293
　　14.4.6 版本控制　　295
　　14.4.7 嵌套命名空間　　297
　　14.4.8 未命名命名空間　　297
　　14.4.9 C頭文件　　298
　14.5 建議　　299

第 15章 源文件與程序　　300
　15.1 單獨編譯　　300
　15.2 鏈接　　301
　　15.2.1 文件局部名稱　　303
　　15.2.2 頭文件　　303
　　15.2.3 單一定義規則　　304
　　15.2.4 標準庫頭文件　　306
　　15.2.5 鏈接非C++代碼　　307
　　15.2.6 鏈接與函數指針　　308
　15.3 使用頭文件　　309
　　15.3.1 單頭文件組織　　309
　　15.3.2 多頭文件組織　　312
　　15.3.3 包含保護　　315
　15.4 程序　　316
　　15.4.1 非局部變量初始化　　316
　　15.4.2 初始化與並發　　317
　　15.4.3 程序終止　　317
　15.5 建議　　318

第3篇 抽象機制

第 16章 類　　320
　16.1 導言　　320
　16.2 類的基本概念　　321
　　16.2.1 成員函數　　321
　　16.2.2 默認覆制　　322
　　16.2.3 訪問控制　　322
　　16.2.4 類和結構體　　323
　　16.2.5 構造函數　　324
　　16.2.6 顯式構造函數　　326
　　16.2.7 類內初始化器　　328
　　16.2.8 類內函數定義　　328
　　16.2.9 可變性　　329
　　16.2.10 自引用　　331
　　16.2.11 成員訪問　　333
　　16.2.12 靜態成員　　334
　　16.2.13 成員類型　　335
　16.3 具體類　　336
　　16.3.1 成員函數　　338
　　16.3.2 輔助函數　　340
　　16.3.3 重載運算符　　341
　　16.3.4 具體類的意義　　342
　16.4 建議　　343

第 17章 構造、清理、覆制和移動　　344
　17.1 導言　　344
　17.2 構造函數和析構函數　　345
　　17.2.1 構造函數和不變式　　346
　　17.2.2 析構函數和資源　　347
　　17.2.3 基類和成員析構函數　　348
　　17.2.4 調用構造函數和析構函數　　348
　　17.2.5 虛析構函數　　349
　17.3 類對象初始化　　350
　　17.3.1 不使用構造函數進行初始化　　350
　　17.3.2 使用構造函數進行初始化　　351
　　17.3.3 默認構造函數　　353
　　17.3.4 初始化器列表構造函數　　355
　17.4 成員初始化和基類初始化　　358
　　17.4.1 成員初始化　　359
　　17.4.2 基類初始化器　　360
　　17.4.3 委托構造函數　　360
　　17.4.4 類內初始化器　　361
　　17.4.5 static成員初始化　　363
　17.5 覆制和移動　　364
　　17.5.1 覆制　　364
　　17.5.2 移動　　369
　17.6 生成默認操作　　372
　　17.6.1 顯式聲明默認操作　　372
　　17.6.2 默認操作　　373
　　17.6.3 使用默認操作　　373
　　17.6.4 使用delete刪除的函數　　376
　17.7 建議　　378

第 18章 運算符重載　　379
　18.1 導言　　379
　18.2 運算符函數　　380
　　18.2.1 二元和一元運算符　　381
　　18.2.2 運算符的預置含義　　382
　　18.2.3 運算符和用戶自定義類型　　382
　　18.2.4 傳遞對象　　383
　　18.2.5 命名空間中的運算符　　383
　18.3 覆數類型　　385
　　18.3.1 成員和非成員運算符　　385
　　18.3.2 混合模式運算　　386
　　18.3.3 類型轉換　　387
　　18.3.4 字面量　　389
　　18.3.5 訪問函數　　390
　　18.3.6 輔助函數　　390
　18.4 類型轉換　　391
　　18.4.1 類型轉換運算符　　391
　　18.4.2 顯式類型轉換運算符　　393
　　18.4.3 歧義　　393
　18.5 建議　　394

第 19章 特殊運算符　　396
　19.1 導言　　396
　19.2 特殊運算符　　396
　　19.2.1 取下標　　396
　　19.2.2 函數調用　　397
　　19.2.3 解引用　　398
　　19.2.4 自增和自減　　400
　　19.2.5 分配和釋放　　401
　　19.2.6 用戶自定義字面量　　402
　19.3 字符串類　　405
　　19.3.1 基本操作　　405
　　19.3.2 訪問字符　　406
　　19.3.3 類的表示　　407
　　19.3.4 成員函數　　409
　　19.3.5 輔助函數　　410
　　19.3.6 應用String　　412
　19.4 友元　　413
　　19.4.1 發現友元　　414
　　19.4.2 友元與成員　　415
　19.5 建議　　416

第 20章 派生類　　417
　20.1 導言　　417
　20.2 派生類　　418
　　20.2.1 成員函數　　419
　　20.2.2 構造函數和析構函數　　420
　20.3 類層次結構　　421
　　20.3.1 類型域　　421
　　20.3.2 虛函數　　423
　　20.3.3 顯式限定　　425
　　20.3.4 覆蓋控制　　425
　　20.3.5 using基類成員　　428
　　20.3.6 返回類型放寬　　431
　20.4 抽象類　　432
　20.5 訪問控制　　434
　　20.5.1 受保護成員　　436
　　20.5.2 訪問基類　　437
　　20.5.3 using聲明和訪問控制　　438
　20.6 成員指針　　439
　　20.6.1 函數成員指針　　439
　　20.6.2 數據成員指針　　441
　　20.6.3 基類和派生類成員　　441
　20.7 建議　　442

第 21章 類層次結構　　443
　21.1 導言　　443
　21.2 類層次結構的設計　　443
　　21.2.1 實現繼承　　443
　　21.2.2 接口繼承　　446
　　21.2.3 替代實現　　447
　　21.2.4 定位對象創建　　450
　21.3 多重繼承　　451
　　21.3.1 多重接口　　451
　　21.3.2 多重實現類　　451
　　21.3.3 *歧義　　453
　　21.3.4 重覆使用基類　　455
　　21.3.5 虛基類　　456
　　21.3.6 重覆基類與虛基類　　460
　21.4 建議　　462

下冊

第 22章 運行時類型信息　　463
　22.1 導言　　463
　22.2 類層次結構導航　　463
　　22.2.1 dynamic_cast　　464
　　22.2.2 多重繼承　　466
　　22.2.3 static_cast和dynamic_cast　　467
　　22.2.4 恢覆接口　　468
　22.3 雙重分發和訪問者　　471
　　22.3.1 雙重分發　　472
　　22.3.2 訪問者　　473
　22.4 構造和析構　　475
　22.5 類型識別　　475
　　22.5.1 擴展類型信息　　477
　22.6 RTII的使用和誤用　　478
　22.7 建議　　479

第 23章 模板　　480
　23.1 介紹與概述　　480
　23.2 一個簡單字符串模板　　481
　　23.2.1 定義模板　　483
　　23.2.2 模板實例化　　484
　23.3 類型檢查　　484
　　23.3.1 類型等價性　　485
　　23.3.2 錯誤檢測　　486
　23.4 類模板成員　　487
　　23.4.1 數據成員　　487
　　23.4.2 成員函數　　487
　　23.4.3 成員類型別名　　487
　　23.4.4 靜態成員　　488
　　23.4.5 成員類型　　488
　　23.4.6 成員模板　　489
　　23.4.7 友元　　492
　23.5 函數模板　　493
　　23.5.1 函數模板實參　　495
　　23.5.2 函數模板實參推斷　　496
　　23.5.3 函數模板重載　　498
　23.6 模板別名　　501
　23.7 源代碼組織　　502
　　23.7.1 鏈接　　503
　23.8 建議　　504

第 24章 泛型編程　　505
　24.1 導言　　505
　24.2 算法和提升　　506
　24.3 概念　　508
　　24.3.1 探索概念　　509
　　24.3.2 概念和約束　　511
　24.4 具體化概念　　512
　　24.4.1 公理　　514
　　24.4.2 多實參概念　　515
　　24.4.3 值概念　　516
　　24.4.4 約束檢查　　517
　　24.4.5 模板定義檢查　　517
　24.5 建議　　519

第 25章 特化　　520
　25.1 導言　　520
　25.2 模板形參和實參　　520
　　25.2.1 類型作為實參　　521
　　25.2.2 值作為實參　　522
　　25.2.3 操作作為實參　　523
　　25.2.4 模板作為實參　　525
　　25.2.5 默認模板實參　　525
　25.3 特化　　527
　　25.3.1 接口特化　　528
　　25.3.2 主模板　　530
　　25.3.3 特化順序　　531
　　25.3.4 函數模板特化　　531
　25.4 建議　　533

第 26章 實例化　　534
　26.1 導言　　534
　26.2 模板實例化　　534
　　26.2.1 何時需要實例化　　535
　　26.2.2 手動控制實例化　　536
　26.3 名稱綁定　　537
　　26.3.1 依賴名稱　　538
　　26.3.2 定義點綁定　　539
　　26.3.3 實例化點綁定　　540
　　26.3.4 多實例化點　　542
　　26.3.5 模板和命名空間　　543
　　26.3.6 過於激進的ADL　　543
　　26.3.7 來自基類的名稱　　545
　26.4 建議　　547

第 27章 模板和層次結構　　548
　27.1 導言　　548
　27.2 參數化和層次結構　　548
　　27.2.1 生成類型　　550
　　27.2.2 模板類型轉換　　551
　27.3 類模板層次結構　　552
　　27.3.1 模板作為接口　　553
　27.4 模板參數作為基類　　553
　　27.4.1 組合數據結構　　554
　　27.4.2 線性化類層次結構　　557
　27.5 建議　　561

第 28章 元編程　　562
　28.1 導言　　562
　28.2 類型函數　　563
　　28.2.1 類型別名　　565
　　28.2.2 類型謂詞　　566
　　28.2.3 選擇函數　　567
　　28.2.4 萃取　　568
　28.3 控制結構　　569
　　28.3.1 選擇　　569
　　28.3.2 疊代和遞歸　　572
　　28.3.3 何時使用元編程　　573
　28.4 條件定義：Enable_if　　573
　　28.4.1 使用Enable_if　　575
　　28.4.2 實現Enable_if　　576
　　28.4.3 Enable_if和概念　　576
　　28.4.4 更多Enable_if示例　　577
　28.5 編譯時列表: Tuple　　579
　　28.5.1 一個簡單的輸出函數　　580
　　28.5.2 元素訪問　　581
　　28.5.3 make_tuple　　584
　28.6 可變參數模板　　584
　　28.6.1 一個類型*的printf()　　584
　　28.6.2 技術細節　　586
　　28.6.3 轉發　　587
　　28.6.4 標準庫tuple　　588
　28.7 國際標準單位示例　　591
　　28.7.1 Unit　　591
　　28.7.2 Quantity　　592
　　28.7.3 Unit字面量　　594
　　28.7.4 實用函數　　594
　28.8 建議　　596

第 29章 矩陣設計　　597
　29.1 導言　　597
　　29.1.1 基本矩陣用途　　597
　　29.1.2 矩陣要求　　599
　29.2 矩陣模板　　599
　　29.2.1 構造和賦值　　600
　　29.2.2 下標和切片　　602
　29.3 矩陣算術運算　　604
　　29.3.1 標量運算　　604
　　29.3.2 加法　　605
　　29.3.3 乘法　　606
　29.4 矩陣實現　　607
　　29.4.1 slice()　　607
　　29.4.2 矩陣切片　　608
　　29.4.3 Matrix_ref　　609
　　29.4.4 矩陣列表初始化　　610
　　29.4.5 矩陣訪問　　612
　　29.4.6 *維矩陣　　614
　29.5 解線性方程　　614
　　29.5.1 *高斯消元法　　615
　　29.5.2 主元選取　　616
　　29.5.3 測試　　616
　　29.5.4 熔合運算　　617
　29.6 建議　　619

第4篇 標準庫

第30章 標準庫概覽　　622
　30.1 導言　　622
　　30.1.1 標準庫設施　　622
　　30.1.2 設計約束　　623
　　30.1.3 描述風格　　624
　30.2 頭文件　　624
　30.3 語言支持　　628
　　30.3.1 initializer_list支持　　628
　　30.3.2 範圍for支持　　629
　30.4 錯誤處理　　629
　　30.4.1 異常　　629
　　30.4.2 斷言　　632
　　30.4.3 system_error　　633
　30.5 建議　　640

第31章 STL容器　　642
　31.1 導言　　642
　31.2 容器概覽　　642
　　31.2.1 容器表示　　644
　　31.2.2 元素要求　　645
　31.3 操作概覽　　647
　　31.3.1 成員類型　　649
　　31.3.2 構造函數、析構函數和賦值操作　　650
　　31.3.3 大小和容量　　651
　　31.3.4 疊代器　　651
　　31.3.5 元素訪問　　652
　　31.3.6 棧操作　　653
　　31.3.7 列表操作　　653
　　31.3.8 其他操作　　654
　31.4 容器　　654
　　31.4.1 vector　　654
　　31.4.2 鏈表　　657
　　31.4.3 關聯容器　　659
　31.5 容器適配器　　667
　　31.5.1 stack　　668
　　31.5.2 queue　　669
　　31.5.3 priority_queue　　669
　31.6 建議　　670

第32章 STL算法　　672
　32.1 導言　　672
　32.2 算法　　672
　　32.2.1 序列　　672
　32.3 策略實參　　674
　　32.3.1 覆雜度　　675
　32.4 不修改序列的算法　　675
　　32.4.1 for_each()　　675
　　32.4.2 序列謂詞　　676
　　32.4.3 count()　　676
　　32.4.4 find()　　676
　　32.4.5 equal()和mismatch()　　677
　　32.4.6 search()　　678
　32.5 修改序列的算法　　678
　　32.5.1 copy()　　679
　　32.5.2 unique()　　679
　　32.5.3 remove()和replace()　　680
　　32.5.4 rotate()、random_shuffle()和partition()　　681
　　32.5.5 排列　　682
　　32.5.6 fill()　　682
　　32.5.7 swap()　　683
　32.6 排序和搜索　　683
　　32.6.1 二分搜索　　685
　　32.6.2 merge()　　686
　　32.6.3 集合算法　　687
　　32.6.4 堆　　688
　　32.6.5 lexicographical_compare()　　688
　32.7 *小值和*值　　689
　32.8 建議　　690

第33章 STL疊代器　　691
　33.1 導言　　691
　　33.1.1 疊代器模型　　691
　　33.1.2 疊代器類別　　692
　　33.1.3 疊代器萃取　　693
　　33.1.4 疊代器操作　　695
　33.2 疊代器適配器　　696
　　33.2.1 反向疊代器　　696
　　33.2.2 插入疊代器　　698
　　33.2.3 移動疊代器　　699
　33.3 範圍訪問函數　　699
　33.4 函數對象　　700
　33.5 函數適配器　　701
　　33.5.1 bind()　　701
　　33.5.2 mem_fn()　　703
　　33.5.3 function　　703
　33.6 建議　　705

第34章 內存和資源　　706
　34.1 導言　　706
　34.2 “擬容器”　　706
　　34.2.1 array　　707
　　34.2.2 bitset　　709
　　34.2.3 vector 　　712
　　34.2.4 元組　　713
　34.3 資源管理指針　　716
　　34.3.1 unique_ptr　　716
　　34.3.2 shared_ptr　　719
　　34.3.3 weak_ptr　　721
　34.4 分配器　　723
　　34.4.1 默認分配器　　724
　　34.4.2 分配器萃取　　725
　　34.4.3 指針萃取　　726
　　34.4.4 限域的分配器　　726
　34.5 垃圾收集接口　　728
　34.6 未初始化內存　　730
　　34.6.1 臨時緩沖區　　730
　　34.6.2 raw_storage_iterator　　730
　34.7 建議　　731

第35章 工具　　732
　35.1 導言　　732
　35.2 時間　　732
　　35.2.1 duration　　733
　　35.2.2 time_point　　735
　　35.2.3 時鐘　　736
　　35.2.4 時間萃取　　737
　35.3 編譯時有理數運算　　738
　35.4 類型函數　　739
　　35.4.1 類型萃取　　739
　　35.4.2 類型生成器　　742
　35.5 更多工具　　746
　　35.5.1 move()和forward()　　747
　　35.5.2 swap()　　747
　　35.5.3 關系運算符　　748
　　35.5.4 比較和哈希type_info　　749
　35.6 建議　　749

第36章 字符串　　750
　36.1 導言　　750
　36.2 字符分類　　750
　　36.2.1 分類函數　　750
　　36.2.2 字符萃取　　751
　36.3 字符串　　752
　　36.3.1 string與C風格字符串　　753
　　36.3.2 構造函數　　754
　　36.3.3 基本操作　　755
　　36.3.4 字符串I/O　　756
　　36.3.5 數值轉換　　757
　　36.3.6 類STL操作　　758
　　36.3.7 find系列函數　　760
　　36.3.8 子串　　761
　36.4 建議　　762

第37章 正則表達式　　763
　37.1 正則表達式　　763
　　37.1.1 正則表達式表示法　　764
　37.2 regex　　767
　　37.2.1 匹配結果　　768
　　37.2.2 格式化　　771
　37.3 正則表達式函數　　771
　　37.3.1 regex_match()　　772
　　37.3.2 regex_search()　　773
　　37.3.3 regex_replace()　　774
　37.4 正則表達式疊代器　　775
　　37.4.1 regex_iterator　　775
　　37.4.2 regex_token_iterator　　776
　37.5 regex_traits　　778
　37.6 建議　　778

第38章 I/O流　　779
　38.1 導言　　779
　38.2 I/O流層次結構　　781
　　38.2.1 文件流　　781
　　38.2.2 字符串流　　782
　38.3 錯誤處理　　784
　38.4 I/O操作　　785
　　38.4.1 輸入操作　　785
　　38.4.2 輸出操作　　788
　　38.4.3 操縱符　　789
　　38.4.4 流狀態　　790
　　38.4.5 格式化　　794
　38.5 流疊代器　　799
　38.6 緩沖　　800
　　38.6.1 輸出流和緩沖區　　802
　　38.6.2 輸入流和緩沖區　　803
　　38.6.3 緩沖區疊代器　　804
　38.7 建議　　805

第39章 區域設置　　807
　39.1 處理文化差異　　807
　39.2 locale類　　809
　　39.2.1 命名的locale　　810
　　39.2.2 string的比較　　813
　39.3 facet類　　813
　　39.3.1 訪問locale中的facet　　814
　　39.3.2 一個簡單的用戶自定義facet　　815
　　39.3.3 locale和facet的使用　　817
　39.4 標準facet　　817
　　39.4.1 string的比較　　819
　　39.4.2 數值格式化　　821
　　39.4.3 貨幣格式化　　825
　　39.4.4 日期和時間格式化　　829
　　39.4.5 字符分類　　831
　　39.4.6 字符編碼轉換　　834
　　39.4.7 消息　　837
　39.5 便利接口　　840
　　39.5.1 字符分類　　840
　　39.5.2 字符轉換　　841
　　39.5.3 字符串轉換　　841
　　39.5.4 緩沖區轉換　　842
　39.6 建議　　843

第40章 數值　　844
　40.1 導言　　844
　40.2 數值極限　　844
　　40.2.1 數值極限宏　　846
　40.3 標準數學函數　　847
　40.4 complex覆數　　848
　40.5 數值數組：valarray　　849
　　40.5.1 構造函數和賦值　　849
　　40.5.2 下標　　851
　　40.5.3 運算　　852
　　40.5.4 切片　　854
　　40.5.5 slice_array　　856
　　40.5.6 通用切片　　856
　40.6 通用數值算法　　857
　　40.6.1 accumulate()　　858
　　40.6.2 inner_product()　　859
　　40.6.3 partial_sum()與adjacent_difference()　　859
　　40.6.4 iota()　　860
　40.7 隨機數　　860
　　40.7.1 引擎　　862
　　40.7.2 隨機設備　　864
　　40.7.3 分布　　864
　　40.7.4 C風格隨機數　　867
　40.8 建議　　868

第41章 並發　　869
　41.1 導言　　869
　41.2 內存模型　　870
　　41.2.1 內存位置　　870
　　41.2.2 指令重排　　871
　　41.2.3 內存序　　872
　　41.2.4 數據競爭　　873
　41.3 原子性　　874
　　41.3.1 原子類型　　875
　　41.3.2 原子標誌和柵欄　　879
　41.4 volatile　　880
　41.5 建議　　880

第42章 線程和任務　　881
　42.1 導言　　881
　42.2 線程　　881
　　42.2.1 身份　　882
　　42.2.2 構造　　883
　　42.2.3 析構　　884
　　42.2.4 join()　　884
　　42.2.5 detach()　　885
　　42.2.6 命名空間this_thread　　886
　　42.2.7 殺死thread　　887
　　42.2.8 thread_local數據　　887
　42.3 避免數據競爭　　888
　　42.3.1 互斥量　　889
　　42.3.2 多重鎖　　895
　　42.3.3 call_once()　　896
　　42.3.4 條件變量　　897
　42.4 基於任務的並發　　900
　　42.4.1 future和promise　　901
　　42.4.2 promise　　901
　　42.4.3 packaged_task　　902
　　42.4.4 future　　905
　　42.4.5 shared_future　　907
　　42.4.6 async()　　907
　　42.4.7 一個並行find()示例　　909
　42.5 建議　　911

第43章 C標準庫　　913
　43.1 導言　　913
　43.2 文件　　913
　43.3 printf()系列函數　　914
　43.4 C風格字符串　　916
　43.5 內存　　917
　43.6 日期和時間　　918
　43.7 其他　　921
　43.8 建議　　922

第44章 兼容性　　923
　44.1 導言　　923
　44.2 C++11擴展　　923
　　44.2.1 語言特性　　923
　　44.2.2 標準庫組件　　924
　　44.2.3 棄用特性　　925
　　44.2.4 應對早期C++實現　　926
　44.3 C/C++兼容性　　926
　　44.3.1 C和C++是兄弟　　926
　　44.3.2 “靜默”差異　　927
　　44.3.3 不兼容C++的C代碼　　928
　　44.3.4 不兼容C的C++代碼　　930
　44.4 建議　　931