根据ACM CC2013专业实践教学体系对程序设计基础课的要求，通过面向应用和循序渐进设计的典型实例，基于C++语言，引导学生关注和掌握系统逻辑，从宏观到微观去分析、理解和把握系统，实现从系统级上对算法和程序设计的再认识，强调系统设计，达到用不同特点的程序设计语言解决同样的计算问题的目的，并在各种语言的使用中去理解其不同的特点。

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世界上没有最好的计算机编程语言，只有最适合的编程语言。C++语言是从C语言发展而来的，它继承了C语言的特性，灵活且功能强大。相对于面向过程的C语言，C++还支持面向对象程序设计。从面向过程到面向对象，不仅是思考问题的角度发生了改变，语言的抽象能力也有了质的飞跃。
学习程序设计是一件充满挑战的事情，要想达到“下笔如有神”的境界，只有一种方法，那就是“实践，实践，再实践”。本书将通过大量生动而有趣的实践案例，让读者体会C++语言的独特魅力。
与之前出版的《程序设计实践教程：C语言版》一样，本书程序采用统一的代码规范编写，并且在编码中注重程序的健壮性。书中实践案例的选取兼顾趣味性和实用性。本书内容分为三部分，第一部分介绍集成开发环境，包括Visual Studio、Code::Blocks、Dev-C++三种常用的C++语言集成开发环境的使用和程序调试方法。第二部分是经典实验案例，主要包括基本运算和基本I/O、基本控制结构、枚举法、递推法、近似迭代法、递归法、趣味数字、矩阵运算、日期和时间、文本处理、结构、查找和排序、大数运算和近似计算、贪心与动态规划等专题。第三部分是综合案例，包括餐饮服务质量调查、小学生算术运算训练系统、青年歌手大奖赛现场分数统计、随机点名系统4个应用案例，以及多个游戏设计案例，如火柴游戏、文曲星猜数游戏、2048数字游戏、贪吃蛇游戏、飞机大战、Flappy Bird、井字棋游戏、杆子游戏、俄罗斯方块。
书中每个实践案例均给出了多种编程方法，并且很多案例都采用循序渐进的任务驱动方式，引导读者举一反三、触类旁通。这些实践案例有助于你提升编程能力，并且让你爱上编程，爱上C++语言。
本书由苏小红组织和统筹编写工作，第一部分由蒋远执笔，第二部分和第三部分主要由苏小红执笔，部分案例设计由单丽莉和李东执笔。
因编者水平有限，书中错误在所难免，欢迎读者对本书提出意见和建议，我们会在重印时予以更正，读者也可随时从我们的教材网站（http://sse.hit.edu.cn/book/）和华章网站（http://www.hzbook.com）下载最新勘误表。作者的E-mail地址为sxh@hit.edu.cn。

作　者
2021年于哈尔滨工业大学计算学部

计算机\程序设计

学习程序设计是一件既富有挑战又充满乐趣的事情。想要成为编程高手只有一种方法，就是“实践，实践，再实践”。本书通过循序渐进、生动有趣的案例，帮助读者在实践中领悟编程的要义，学会通过编程解决各种实际问题。
本书特色
从介绍常用的C++集成开发环境开始，按照从一系列小问题到综合性、大型案例的顺序，帮助读者逐步掌握问题求解的方法和各种常见的编程技术。
选取经典实验案例，分为基本运算和基本I/O、基本控制结构、枚举法、递推法、近似迭代法、递归法、趣味数字、矩阵运算、日期和时间、文本处理、结构、查找和排序、大数运算和近似计算、贪心与动态规划等专题。针对每一个问题，首先对问题进行分析，再引导读者理解解决该问题的程序。对于大部分典型案例，书中均给出了多种编程方法，培养读者从不同角度、采用不同技术高效解决问题的能力。
书中的案例均来源于实际工程中的常见问题，案例程序中配有清晰的注释，读者可以通过这些案例举一反三、触类旁通地学会解决相关问题的方法，并养成良好的编程习惯。
作者简介
苏小红　教授，博士生导师，现任哈尔滨工业大学计算学部智能软件工程研究中心主任，计算机科学与技术国家级实验教学示范中心副主任。国家精品资源共享课 “C语言程序设计”和省级精品课程“计算机图形学”负责人。主持的MOOC课程“C语言程序设计精髓”和“程序设计基础”被评为国家精品在线开放课程。获国家级教学成果一、二等奖各1项，黑龙江省教学成果一等奖4项、二等奖3项。主编多部国家级、部级十二五规划教材。研究领域是智能软件工程和智能信息处理，先后主持完成多项国家自然科学基金、国防基础科研、横向合作项目。曾获省教学名师奖、宝钢优秀教师奖等荣誉称号。

苏小红 蒋远 单丽莉 李东 编著：苏小红 教授，博士生导师，现任哈尔滨工业大学计算学部智能软件工程研究中心主任，计算机科学与技术国家级实验教学示范中心副主任。国家精品资源共享课 “C语言程序设计”和省级精品课程“计算机图形学”负责人。主持的MOOC课程“C语言程序设计精髓”和“程序设计基础”被评为国家精品在线开放课程。获国家级教学成果一、二等奖各1项，黑龙江省教学成果一等奖4项、二等奖3项。主编多部国家级、部级十二五规划教材。研究领域是智能软件工程和智能信息处理，先后主持完成国家自然科学基金、国防基础科研、横向合作等项目多项。曾获省教学名师奖、宝钢优秀教师奖等荣誉称号。

前言
第一部分　开发环境
第1章　集成开发环境 2
1.1　程序调试 2
1.2　经典集成开发环境 5
1.3　多文件项目的开发 34
1.4　小结 44
第二部分　经典实验案例
第2章　基本运算和基本I/O专题 46
2.1　数位拆分v1.0 46
2.2　身高预测v1.0 47
2.3　计算三角形面积 48
2.4　存款计算器 49
第3章　基本控制结构专题 51
3.1　数位拆分v2.0 51
3.2　身高预测v2.0 53
3.3　体型判断 54
3.4　算术计算器 56
3.5　国王的许诺 59
3.6　计算圆周率 60
3.7　整数位数判断 62
3.8　阶乘求和 65
第4章　枚举法专题 71
4.1　还原算术表达式 71
4.2　求解不等式 75
4.3　韩信点兵 81
4.4　减肥食谱 82
第5章　递推法专题 85
5.1　猴子吃桃 85
5.2　吹气球 86
5.3　发红包 88
5.4　水手分椰子 96
第6章　近似迭代法专题 99
6.1　直接迭代法求方程根 99
6.2　牛顿迭代法求方程根 100
6.3　二分法求方程根 102
6.4　计算平方根 104
第7章　递归法专题 106
7.1　最大公约数 106
7.2　汉诺塔问题 110
7.3　骑士游历 112
7.4　八皇后问题 115
第8章　趣味数字专题 119
8.1　杨辉三角形 119
8.2　好数对 126
8.3　完全数 129
8.4　亲密数 135
8.5　素数求和 142
8.6　验证哥德巴赫猜想 145
8.7　孪生素数 146
8.8　回文素数 149
第9章　矩阵运算专题 151
9.1　矩阵转置 151
9.2　幻方矩阵 157
9.3　蛇形矩阵 165
9.4　螺旋矩阵 167
第10章　日期和时间专题 176
10.1　三天打鱼，两天晒网 176
10.2　统计特殊的星期天 180
10.3　日期转换 182
10.4　动态时钟 194
第11章　文本处理专题 198
11.1　字符统计 198
11.2　单词统计 203
11.3　行程长度编码 208
11.4　串的模式匹配 212
第12章　结构专题 218
12.1　数字时钟模拟 218
12.2　洗发牌模拟 221
12.3　逆波兰表达式 223
12.4　约瑟夫问题 230
第13章　查找和排序专题 241
13.1　寻找最值 241
13.2　关键字统计 256
13.3　验证卡布列克运算 264
13.4　链表逆序 273
第14章　大数运算和近似计算专题 280
14.1　大整数加法 280
14.2　大数阶乘 282
14.3　蒙特卡罗法计算圆周率 286
14.4　蒙特卡罗法计算定积分 287
第15章　贪心与动态规划专题 290
15.1　活动安排 290
15.2　分发糖果 292
15.3　0-1背包问题 295
15.4　最长上升子序列 298
第三部分　综合案例
第16章　综合应用 304
16.1　餐饮服务质量调查 304
16.2　小学生算术运算训练系统 307
16.3　青年歌手大奖赛现场分数统计 314
16.4　随机点名系统 319
第17章　游戏设计 326
17.1　火柴游戏 326
17.2　文曲星猜数游戏 329
17.3　2048数字游戏 332
17.4　贪吃蛇游戏 338
17.5　飞机大战 343
17.6　Flappy Bird 348
17.7　井字棋游戏 351
17.8　杆子游戏 359
17.9　俄罗斯方块 364