Das Programmieren mit der Programmiersprache C++  – Die absoluten Grundlagen

Die Befähigung zur Nutzung einer Programmiersprache erlaubt es, einen Computer durch Programmierung an Bedürfnisse anzupassen, und erleichtert den Zugang zu bestimmten Ausbildungen und Berufen. Die Programmierung ist die prägende Kulturtechnik des Internet-Zeitalters, so daß Programmierkenntnisse auch Teil der zum Verständnis unserer Zeit nötigen Allgemeinbildung sind.

>720866 C++ -Volkshochschulkurse in Berlin

Orte, Zeiten und Inhalte einzelner Lehrveranstaltungen.

>723021 Überblick über den C++ -Kurs

Abschnitte Überblick über den C++-Kurs, Grundkurs, Aufbaukurs.

Teil 0 Grundlagen

Kapitel 0 Erste Schritte

>722227 Lektion 0.0. Grundbegriffe der C++ -Programmierung

Abschnitte Erste Grundbegriffe der C++-Programmierung, Die Spezifikation der Sprache C++, Die Beziehung zur Sprache C, Einige weitere Begriffe, Schritte beim Herstellen eines Programms mit C++.

Behandelt Spezifikationen, Abschnitte, C standard library, Programmbibliotheken, Bibliotheken, Standardbibliotheken, Zusatzbibliotheken, Ausführungsumgebungen, Umgebungen, C++-Quelltexte, Objektcodes, Übersetzungseinheiten, Binder.

>724614 Lektion W-0 ℋ  Die Eingabetaste

>720799 Lektion 0.1. Ein erstes C++ -Programm

Abschnitte Ein erstes C++-Programm, Programmiersprachen, C++, Ausführung von Programmen, Implementationen, Sonderzeichen, Varianten der Schreibweise, Der erste Quelltext, Erwartetes Verhalten des Programms, Vorläufige Erklärung *, Das Hauptprogramm »main«, Informationsquellen, Verzeichnisse, Anweisungen, Übungsfragen: Einsetzen in eine Lücke *, Übungsaufgabe: Programmausgabe ändern, Aussprachehinweise *.

Behandelt Programmiersprachen, Syntax, Semantik, C++, C++-Programme, ausführen, Programmieren, C++-Implementationen, Implementationen, Compiler, Übersetzer, Quelltexte, Code, ausführen, laufen, ablaufen, Starten, Anweisungen, Ellipsen.

>723114 Lektion 0.2. Charakterisierung von C++  ⃗

Abschnitte Charakterisierung von C++, Aussprache, Wortherkunft, Kleine Chronologie der Sprache C++, Zur Aussprache von „Bjarne Stroustrup“, Produktivität und Effizienz, Neuerungen im modernen C++ (C++ der zehner Jahre), Effizienz der Sprache, Anwendbarkeit der Sprache, Funktionalität der Sprache, Standardbibliothek, Verfügbarkeit der Sprachspezifikation von C++, Verfügbarkeit von Implementationen von C++, Popularität von C++, Effizienz von C++, Schnittstellen von C++, Portabilität von C++, Speicherverwaltung mit C++, Produktivitätskurve, Sicherheit von C++, Einsatzgebiete von C++, Anwendungsprogrammierung und Systemprogrammierung, Erlernbarkeit von C++, Anwendbarkeit von C++, Weitergabe von C++-Programmen, Rekonstruierbarkeit des Quellcodes bei Verwendung von C++, Herstellerabhängigkeiten von C++, Tabelle, Übungsfragen, Schöpfer, Akronyme von C++ *, Fachbegriffe von C++ *, Implementationen von C++ *, Was C++ bereitstellt (Auswahl) *.

Behandelt Implementationen, Effizienz, Portabilität, Anwendungsprogramme, Systemprogramme.

Teil 1 Ausdrücke

Schwerpunkt: algebraische Programmierung (AOS, FORTRAN)

Die drei Zeichen „~~~“ stellen in C++  eine Ellipse  dar. Eine Ellipse kennzeichnet eine Auslassung (Lücke) in einem Text.

Solche eine Ellipse darf nicht in einem fertigen Programm vorkommen. Sie wird nur von Programmierern verwendet, um eine Stelle zu kennzeichnen, an der noch etwas eingefügt werden sollte oder etwas weggelassen wurde.

Der Ausdruckrahmen in C++ 

#include <iostream>
#include <ostream>
#include <string>
using namespace ::std::literals;
int main() { ::std::cout << ~~~ << "\n"s; } 

Kapitel 1 Auswertungen

>724300 Lektion 1.0. Ausdrücke in C++ 

>724286 Lektion 1.1. Werte

>724301 Lektion 1.2. Auswertungen in C++ 

>724294 Lektion 1.3. Ausgabedarstellungen in C++ 

>722232 Lektion 1.4. Der Ausdruckrahmen in C++ 

Abschnitte Auswertung in C++, Ausdrücke, Das Quelltextmodell, Werte, Auswertungen, Das Laufzeitmodell, Ausgabedarstellungen, Zusammenfassung, Der Ausdruckrahmen, Übungsaufgabe, Ausdruckrahmen verwenden, Reserveaufgaben, Ausdruckrahmen verwenden (Reserveaufgabe), Ausdruckrahmen verwenden (Reserveaufgabe), Der gekürzte Ausdruckrahmen *.

Definiert Ausdrücke, das Quelltextmodell, Werte, ausgewertet, Wert des Ausdrucks, Entität, Laufzeitentität, interne Werte, Ausdrücke, Werte, Auswertungen, Ausgabedarstellung, Ausdruckrahmen, Reserveaufgaben, Reserveaufgaben.

Kapitel 2 Aufbaudiagramme

>724399 Lektion 2.0. »( A )« – Terminalsymbole

>724402 Lektion 2.1. »A« – Bezeichnungen

>724400 Lektion 2.2. »| A |« – Nichtterminalsymbole

>724401 Lektion 2.3. ».« – Verzweigungen

Kapitel 3 Literale

>724392 Lektion 3.4. »abc« – Zeichenfolgen

>722557 Lektion 3.5. »"abc"s« – Zeichenfolgenliterale in C++ 

[Lektion im Umbau]

Abschnitte Zeichenfolgenliterale in C++, Zeichenfolgen, Zeichenfolgenliterale, Morphologie, Semantik, Zeichenfolgen mit einem einzigen Zeichen, Die leere Zeichenfolge, Zeilenenden, C-Zeichenfolgenliterale in diesem Kurs, Übungsfragen, Sonderzeichen *.

Behandelt Morphologie.

>722558 Lektion 3.6. »123« – Numeralia in C++ 

Abschnitte Numeralia in C++, Einführende Beispiele, Numeralia, Einleitenden Nullen »0«, Apostrophe in Numeralia, Morphologie, Werte, Literale, Ermittlung der Bedeutung eines Numerales, Eine abkürzende Schreibweise, Übungsfragen: Ausgabe vorhersagen, Gleichheit von Werten, Gleichheit von Numeralia, Programm lesen *.

Behandelt Numeralia, Quelltexte, Apostrophe, Dezimalziffern, Werte, Literale, Literale, Zeichenfolgenliterale, haben, angeben, notieren, darstellen.

>722632 Lektion 3.7. Aufbaudiagramme

>723253 Lektion 3.8. Aufbaudiagramme zu C++ 

Abschnitte Morphologische Diagramme zu C++, Zeichenfolgenliterale, Numeralia.

>721353 Lektion 3.9. »1.23« – Nachkommastellen in C++ 

Abschnitte Nachkommastellen in C++, Morphologie, Wert, Literale, Übungsfragen, Werte und ihre Textdarstellung *.

Behandelt ganzzahligen Numeralia, Punktnumeralia.

Kapitel 4 Datentypen

>722233 Lektion 4.0. »int« – Typen in C++ 

Abschnitte Typen in C++, »int«, »int« ist nicht “integer”, »double«, Beschränkung der Stellenzahl, E-Numeralia, »::std::string«, »char *«, »char *« ist nicht »char«, Typen im Quelltext, Übungen.

Behandelt Literale, Ausdrücke, Datentypen, Typen, ganzzahlige Typen, ganzzahlige Numeralia, Gleitkommatypen, Gleitkommanumeralia.

Kapitel 5 Der Vorzeichenwechsel »-«

>722463 Lektion 5.0. »-« – Das Vorzeichen »– …« in C++ 

Abschnitte Das Vorzeichen »-…« in C++, Das Pluszeichen »+«.

Behandelt Werte.

>723847 Lektion 5.1. Ausdrücke und Auswertungen in C++ 

Abschnitte Ausdrücke und Auswertungen in C++, Ausdrücke, Typen von Ausdrücken , Semantik von Ausdrücken, Die Auswertung von Ausdrücken, Übungsfragen, Syntax von Ausdrücken.

Definiert Vorzeichenausdrücke, Ausdrücke, Typen, haben, angeben, notieren, Auswertungen, die Laufzeit, die Laufzeit.

>722513 Lektion 5.2. Operatoren und Operanden

Abschnitte Operatoren und Operanden, Operatoren und Operanden, Anwendungen, Operatorausdrücke, Übungsfragen, Operatoren, Operanden.

Behandelt Operatoren, Operanden, anwenden, Anwendungen, akzeptieren, Operatorausdrücke.

>723776 Lektion 5.3. Lexikalische Einheiten und Leerraum in C++ 

Abschnitte Lexikalische Einheiten und Leerraum in C++, Das Leerzeichen, Leerraum, Leerraum mit mehreren Leerzeichen, Das Zeilenendzeichen, Leerraum mit Zeilenenden, Übungsfragen, Lexikalische Einheiten zählen, Lexikalische Einheiten zählen (1), Lexikalische Einheiten zählen (2), Lexikalische Einheiten zählen (3), Leerraumdiagramme *.

Definiert lexikalische Einheiten, Leerzeichen, Leerraum, Leerraumdiagramme, Leerraumdiagramme.

>722521 Lektion 5.4. Syntaxdiagramme

Abschnitte Syntaxdiagramme, Kennzeichnung von Syntaxdiagrammen, Leerraum in Syntaxdiagrammen, Syntaxdiagramm für Vorzeichenausdrücke, Übungsfragen, Übungsfrage, Übungsaufgaben ⃗, Exemplare zu Kategorien ⃗, Exemplare zu Kategorien (1) ⃗, Exemplare zu Kategorien (2) ⃗.

Definiert Syntaxdiagramm, morphologische Diagramme, die Morphologie, Aufbaudiagramm, Vorzeichenausdrücke, Vorzeichenausdrücke.

>723453 Lektion 5.5. Typanforderungen in C++ 

Abschnitte Typanforderungen in C++, Übungsfragen.

Behandelt die statische Typsicherheit.

>723597 Lektion 5.6. Signaturen von Ausdrücken

Abschnitte Signaturen von Ausdrücken, Übungsfragen.

Behandelt Signaturen.

>723596 Lektion 5.7. Typregeln von Operatoren

Abschnitte Typregeln von Operatoren, Typen, Regeln für den Typ des gesamten Ausdrucks, Übungsfragen, Typergebnisse.

>723645 Lektion 5.8. Spezielle Zeichenkombinationen

Abschnitte Spezielle Zeichenkombinationen, Syntaxdiagramme, Andere Kombinationen lexikalischer Einheiten, Operatoren, Gieriges Verzehren.

Behandelt Sonderzeichen, Operatoren, der lexikalische Leser.

>722515 Lektion 5.9. Syntaktische Rekursion

Abschnitte Syntaktische Rekursion, Einsetzen eines Ausdrucks, Teilausdrücke, Übungsfragen, Anwendungsmöglichkeiten, Einsetzen des Syntaxdiagramms in sich selbst.

Behandelt Operanden, die Rekursion, Teilausdrücke, Hauptausdrücke, positionierte Operatoren, abstrakte Operatoren.

>724313 Lektion 5.10. Die Bedeutung verschachtelter Ausdrücke  °

Abschnitte Die Bedeutung verschachtelter Ausdrücke, Beispiel, Die wichtigsten Eigenschaften der Vorzeichenwechseloperatoren »+« und »-«, Syntax, Typanforderungen, Typregeln, Semantik.

Kapitel 6 Kommentare

>722464 Lektion 6.0. »/*« »*/« – Kommentare in C++ 

Abschnitte Kommentare in C++, Zeilenendkommentare, Übungsfrage ⃗, Robustheit von Kommentaren *, Zeichenfolgenliterale *, Kommentardiagramm für Kommentare *, „Auskommentieren“ von Quelltext *.

Behandelt Kommentare, Kommentardiagramme, auskommentieren.

Kapitel 7 Weitere Operatoren

>722465 Lektion 7.0. Die Ausdruckklammern »( … )« in C++ 

Abschnitte Die Ausdruckklammern »(« und »)« in C++, Einführendes Beispiel, Morphologie, Syntax, Typanforderungen, Typregeln, Wert, Syntaktische Rekursion, Übungsfragen, Substitutionsprinzip.

Behandelt die runde Klammer auf, die runde Klammer zu, runde Klammern, volltrennende Zeichen, Klammerausdrücke, Präfixoperatoren, Zirkumfixoperatoren, Zirkumfixoperatoren.

>722466 Lektion 7.1. »/« – Die Division in C++ 

Abschnitte Die Division in C++, Einführendes Beispiel, Syntax, Begriffe der Division, Begriffe zu Operatoren, Typanforderungen, Verwendung mit gleichen Typen, Verwendung mit verschiedenen Typen, Typregeln, Der Wert einer Division ⃗, Priorität, Beispiele zur ganzzahligen Division.

Behandelt Quotient, Dividend, Divisor, binär, unär, Infixoperator, akzeptieren, numerisch.

>724288 Lektion 7.2. Die Verwendung von Klammern zur Bildung von Operanden in C++ 

>724291 Lektion 7.3. Die syntaktische Rekursion bei der Division in C++ 

>722469 Lektion 7.4. Die Multiplikation »… * …« in C++ 

>722467 Lektion 7.5. Die Addition »… + …« in C++ 

>724177 Lektion 7.6. Die Zeichenfolgenverkettung in C++ 

>723356 Lektion 7.7. Überladung von von Operatoren in C++ 

>722468 Lektion 7.8. Die Subtraktion »… - …« in C++ 

Ein genauere Unterscheidung verschiedener Arten  von Ausdrücken (wie beispielsweise Vorzeichenausdrücke im Gegensatz zu Divisionsausdrücken) und von Anführungszeichen („»1«“ und „«1»“, „»int«“ und „›int‹“) wird derzeit (2019) in diesen Kurs eingebaut. In den folgenden Lektionen findet sie sich noch nicht. Dort werden die verschiedenen Arten von Ausdrücken meist einfach nur als „Ausdrücke“ bezeichnet und weniger verschiedene Arten von Anführungszeichen verwendet.

Kapitel 8 Namen

>722231 Lektion 8.0. #include -Direktiven in C++ 

>721363 Lektion 8.1. Wertnamen in C++ 

>722238 Lektion 8.2. Dokumentation in C++ 

Kapitel 9 Funktionen

>722239 Lektion 9.0. Funktionen in C++  (»::std::rand«, »::std::getchar«)

>721083 Lektion 9.1. Argumente in C++ 

>721114 Lektion 9.2. Parameter in C++ 

>721103 Lektion 9.3. Mehrere Parameter und Argumente in C++ 

>724242 Lektion 9.4. Implementationsdefiniertes Verhalten in C++ 

>724243 Lektion 9.5. Unspezifiziertes Verhalten in C++ 

>724094 Lektion 9.6. Undefiniertes Verhalten in C++ 

Abschnitte Undefiniertes Verhalten in C++, Gründe für die Verwendung undefinierten Verhaltens, Portabilität, Unspezifiziertes Verhalten, Implementationsdefiniertes Verhalten, Warum hat die Division durch Null kein unspezifiziertes oder implementations-definiertes Verhalten?.

Behandelt undefiniertes Verhalten, "portabel".

Teil 2 Wirkausdrücke

Schwerpunkt: imperative Programmierung.

Kapitel 10 Anweisungen

>722579 Lektion 10.0. Folgen von Ausgabeanweisungen in C++ 

>721126 Lektion 10.1. Wirkaufrufe im Ausdruckrahmen (»::std::putchar«, Wirkfunktionen, Wirkungen)

>722237 Lektion 10.2. Auswertungsanweisungen in C++ 

>723469 Lektion 10.3. Reine Wirkfunktionen in C++  (»::std::abort«)

>720810 Lektion 10.4. Wirkoperatoren in C++  (Ausgabeoperatoren)

>722470 Lektion 10.5. Der Ausgabeoperator in C++ 

>722471 Lektion 10.6. Die Verbundanweisung in C++

>721241 Lektion 10.7. Lesen

>722472 Lektion 10.8. Anweisungen und Ausdrücke (Zusammenfassung) *

Teil 3 Definitionen

vorwiegend prozedurale Programmierung

Kapitel 11 Definitionen von Konstanten und Variablen

>721446 Lektion 11.0. Lokale Konstanten in C++ 

>721147 Lektion 11.1. Namensräume in C++ 

>720815 Lektion 11.2. Blockvariablen und die Zuweisung in C++ 

>724369 Lektion 11.3 .Muster von Zuweisungen

Kapitel 12 Funktionsdefinitionen

>720829 Lektion 12.0. Funktionsdefinitionen in C++ 

>721423 Lektion 12.1. Wertrückgabe in C++ 

>720838 Lektion 12.2. Parameterdefinitionen in C++ 

>720817 Lektion 12.3. Abbildungsdefinitionen in C++ 

>721232 Lektion 12.4. Überladung von Funktionsnamen in C++  (A)

Teil 4 Kontrollstrukturen

Schwerpunkt: strukturierte Programmierung

Kapitel 13 Verzweigungen und Schleifen

>722244 Lektion 13.0. Wahrheitswerte in C++ 

>720819 Lektion 13.1. Der ternäre Operator in C++ 

>722913 Lektion 13.2. Die bedingte Ausführung in C++ 

>720820 Lektion 13.3. Die while-Anweisung in C++ 

Schlußwort:

Übliche Bezeichnungen:

Bezeichnung im Kurs: „Auswertungsanweisung“ – übliche Bezeichnung: „Ausdruck(s)anweisung“.

Bezeichnung im Kurs: „Ausgabeanweisung“ für eine Anweisung, die zu einer Ausgabe führt – üblicherweise verwendet man die Bezeichnung „Ausgabeanweisung“ nicht  im Rahmen von C++, die übliche Bezeichnung wäre „Ausdruck(s)anweisung (für eine Ausgabe)“.

Bezeichnung im Kurs: „Konstante“ oder „Wertname“ für einen Namen, der unveränderlich für einen bestimmten Wert steht – üblicherweise verwendet man die Bezeichnung „Makro“ (für Namen in Großbuchstaben, wie »INT_MAX«) oder „(konstante) Variable“ (sonst).

Fehlende Themen:

Wenigstens kurz sollten noch erwähnt werden: »using«, »char«, »<«, »>«, »==«, »!=«, »<=«, »>=«, »+=«, »++«, »else« und »for«. Mögliche Ergänzungen: Weitere Übungsaufgaben zu Schleifen, logische Verknüpfungen.

Teil 4E Grundkurs 1

Der Grundkurs 1 umfaßt Lektionen des Grundkurses, die aus Zeitmangel in vielen Lehrveranstaltungen nicht behandelt werden können.

Dieser Grundkurs 1 wird erst im Laufe des 203. Jahrzehnts aufgebaut werden!  Derzeit enthält er nur Notizen oder ältere Lektionen, die aber noch nicht ohne weiteres in der gegebenen Reihenfolge verständlich sind.

Kapitel 14 Operatorenausdrücke

>721371 Lektion Operatoren und Sequenzpunkte in C++ 

>720855 Lektion Das Verhalten und mehr über Zuweisungen in C++ 

>721549 Lektion 14.0. Verbundzuweisung in C++ 

>721550 Lektion 14.1. Inkrementieren und Dekrementieren in C++ 

>720807 Lektion 14.2. Vergleichsoperatoren in C++ 

>721293 Lektion 14.3. Der Restoperator in C++ 

>721566 Lektion 14.4. »not« – Die Verneinung in C++ 

>720808 Lektion 14.5. Explizite Datentyp-Umwandlungen in C++

>721204 Lektion 14.6. Zahlenformatierung in C++ 

>721201 Lektion 14.7. Trägheit von Operandenstellen in C++  (Rekursion, Operator "&&")

>720806 Lektion 14.8. Operatoren (Grundrechenarten) in C++  *

Kapitel 15 Namen 1
Kapitel 16 Aufrufe 1

>722501 Lektion 16.9. Wahrheitszahlen in C++  *

>721368 Lektion Aufrufe und Sequenzpunkte in C++

Kapitel 17 Anweisungen 1

>722230 Lektion 17.0. Die leere Anweisung in C++ 

Kapitel 18 Verzweigungen und Schleifen 1

>720818 Lektion 18.0. »else« – Verzweigungen in C++ 

>721227 Lektion 18.1. Die for-Anweisung in C++  (Die for-Schleife in C++ )

>720899 Lektion 18.2. Übungsaufgaben zu Schleifen

Kapitel 19 Deklarationen von Wertnamen 1

>723467 Lektion 19.3. Ergänzungen zu lokalen Konstanten in C++  *

>721228 Lektion 19.4. Definition von Funktionsschablonen in C++  (A)

>721463 Lektion 19.5. Äußere statische Konstanten in C++ 

>723468 Lektion 19.6. »constexpr« – Compiler-Konstanten in C++ 

Kapitel 20 Deklarationen von Funktionen 1

>721216 Lektion 20.7. Die main-Funktion in C++  *

>721234 Lektion 20.8. Die Definition eingereihter Funktionen in C++  (A)

inline

>721122 Lektion 20.9. using-Deklaration und Direktiven in C++ * 〈1〉 (A)

Zusammenfassung am Ende:

Kapitel 21 Weitere Themen 1

>721252 Lektion 21.0. Präprozessordirektiven in C++ 

>721230 Lektion 21.1. Funktionsdeklarationen in C++ 

>721231 Lektion 21.2. getrennte Übersetzungen in C++ 

Teil 4F Grundkurs 2

Kapitel 22 Literale 2

>723636 Lektion 22.0. Sonderzeichen in Zeichenfolgenliteralen in C++ 

>722499 Lektion 22.0. Benutzerliterale in C++ 

Kapitel 23 Datentypen 2

>720804 Lektion 23.0. Der Datentyp »char« für Schriftzeichen in C++  ()

>722674 Lektion 23.0. »unsigned int« – vorzeichenlose Typen in C++  (A)

Kapitel 24 Operatoren
Kapitel 25 Adressen

Motivation Adressen erlauben unter anderem Zugriffe auf bestimmte Geräte  (Hardware) oder auf namenlose Objekte. Sie erlauben es, Objekte durch einen kleinen Laufzeitwert  (ihre Adresse) anzugeben und damit Angaben von Objekten schnell weiterzuleiten  oder solche Angaben in andere Objekte einzubauen. Letzteres ermöglichte es wiederum, Objekte miteinander zu verbinden. Wenn sich mehrere Objekte hintereinander im Speicher befinden, die alle den gleichen Abstand voneinander haben, kann die Adresse eines Objektes an Hand seiner laufenden Nummer berechnet  werden. Solche Adressen findet man nicht in allen Programmiersprachen, sie sind insofern typisch  für C++.

>723174 Lektion 25.0. »&« — Der Adreßoperator in C++ 

>723185 Lektion 25.1. »*« — Der Objektoperator in C++ 

>723210 Lektion 25.2. »auto *« — Adreßtypen in C++ 

>724150 Lektion 25.3. Mehrere 〈init-declarator 〉s in einer Deklaration in C++ 

>724108 Lektion 25.4. »p« — Zeiger in C++ 

Übungsfragen hinzufügen: Ist dieses Programm fehlerfrei und was gibt es dann gegebenenfalls aus?

>724109 Lektion 25.5. »auto const *« — Leseadressen in C++ 

>721220 Lektion 25.6. Reihungen (Felder, arrays), Adressen, *, sizeof, & (address-of), char und Zeiger in C++ 

Kapitel 26 Funktionen 2

>721250 Lektion 26.0. Fehlwerte für Parameter in C++ 

Kapitel 27 Anweisungen 2

>721255 Lektion 27.0. Die do-Anweisung in C++  (Die do-Schleife in C++ )

>721256 Lektion 27.1. Die switch-Anweisung in C++ 

Kapitel 28 Definitionen von Konstanten und Variablen 2

>722673 Lektion 28.0. Statische Einträge von Klassen in C++ 

>722661 Lektion 28.1. Übungsaufgaben zum Ende des Vertiefungskurses in C++ 

Teil 5 Benutzerdefinierte Typen

Der hier geschriebene Aufbaukurs besteht aus zwei Kapiteln:
– Die Verwendung benutzerdefinierter Typen (erstes folgendes Kapitel) und
– Definitionen in Zusammenhang mit benutzerdefinierten Typen (zweites folgendes Kapitel).

Im Aufbaukurs werden auf Nachfrage Themen wiederholt, die schon vor dem Aufbaukurs behandelt wurden, dafür ist Zeit eingeplant.

“The key to effective use of C++ is the definition and use of user-defined types.” – Bjarne Stroustrup

“The key concept in C++ is class. A class is a user-defined type.” – Bjarne Stroustrup

“Many people taught - and some continue to teach - C++ as either a very low-level language with a focus on features shared with C, or as a language for expressing class hierarchies. Both approaches fail to emphasize C++'s greatest strengths. Worse: such approaches often spend so much time on parts of C++ that are not very supportive of programmers that they fail to teach facilities and techniques critical to effective use of C++. The standard library containers and algorithms and the use of exceptions in resource management are examples of key topics that are often neglected, or wrongly considered advanced.” – Bjarne Stroustrup

“The semantics of initialization in C++ are subtle, complex, and important.” – Stephen C. Dewhurst

Benutzerdefinierte Typen In diesem Teil geht um die Verwendung sogenannter „benutzerdefinerter Typen “. Die wichtigste Art eines benutzerdefinierten Typs ist eine Klasse. Ein benutzerdefinierter Typ kann auch eine Typ sein, der durch die durch die Standardbibliothek  von C++  definiert ist. Die Bezeichnung „benutzerdefinerter Typ“ steht also nicht nur für einen Typ, der von einem Programmierer eines Anwendungsprogramms definiert wird, sondern auch für einen Typ, der durch in C++  Geschriebenes definiert wird (und nicht etwa Teil der Sprache selber [des Sprachkerns] ist), auch wenn es zur Standardbibliothek  gehört. Beispielsweise sind »int« und »double« fundamentale Typen (6.9.1 Fundamental types [basic.fundamental], Stand 2018), während »::std::string« ein benutzerdefinierter Typ ist. Die Bezeichnung „benutzerdefinierter Typ“ ist nicht Teil des offiziellen Sprachstandards, aber sie ist selbsterklärend und wird von Bjarne Stroustrup  verwendet, Beispiele wurden weiter oben zitiert.

Ein Fehler einiger Lehrtexte, besonders solcher aus den 90er Jahren, ist eine zu starke  und zu frühe  Konzentration auf Vererbung, virtuelle Funktionen, deren Überladung  und manuelle Speicherverwaltung  mit »new«. Solche Techniken sind aber in vielen Fällen gar nicht nötig und können zu weniger effizienten Code und fehlerhaften Programmen führen. Viele Aufgaben kann man aber mit einfachen „konkreten Klassen“ genauso effizient wie in C  lösen. Deswegen behandelt dieser Kurs vorwiegend solche einfachen und effizienten konkreten Klassen. Solche einfachen konkreten Klassen und bestimmte Techniken in C++  bieten kostenlose Abstraktion, das heißt: Programmierung auf einem höheren Niveau ohne Kosten (also ohne Effizienzverlust, ohne Mehrbedarf an Speicher oder Rechenzeit).

Kapitel 29 Die Verwendung benutzerdefinierter Typen

>723871 Lektion 29.0. Statische Einträge von Klassen in C++ 

>721318 Lektion 29.1. Verbundobjekte in C++  〈1〉 ◆

«, Verbundobjekte in C++, Klassen in C++, Mehrere unabhängige Verbundobjekte, Die Dokumentation der Funktion »make_pair«, Zustände, Exemplare von Klassen, Übungsfragen, Typen von Ausdrücken, Werte von Ausdrücken, Übungsaufgaben, Übungsaufgabe, Übungsaufgabe, Übungsaufgabe, Anmerkungen *.

Hier werden Objekte mit Komponenten eingeführt.

Fundamentale Objekte — Verbundobjekte — Der Eintragspunkt ».« — Komponenten — Die Generatorfunktion »::std::make_pair« — Paare — Übungsaufgaben

>722674 Wiederholung der Lektion 23.0. »unsigned int« – vorzeichenlose Typen in C++  (A)

>721391 Lektion 29.2. Elementfunktionen in C++  〈1〉 ◆

Ziele — Das Schicken/Senden von Aufrufen/Nachrichten — Die freie swap-Funktion — Temporäre Objekte — Die Elementfunktion »c_str()« — Klassen — Dokumentation — Übungsaufgaben

>723537 Lektion 29.3. Der Kopierkonstruktor in C++ 

>723540 Lektion 29.4. Parametrisierte Konstruktoren in C++ 

>721551 Lektion 29.5. Kopierinitialisierung und Wandlungskonstruktoren in C++ 

>721228 Wiederholung der Lektion 19.4. Definition von Funktionsschablonen in C++  (A)

Diese – weiter oben zu findende – Lektion kann hier bei Kursen, die nicht durchgängig alle Lektionen behandelt haben, behandelt werden, falls der Inhalt nicht bereits allen Kursteilnehmern vertraut sein sollte.

>722505 Lektion 29.6. Konstruierte Typen in C++  〈1〉 ◆

Hier werden Typen mit spitzen Klammern eingeführt.

Hier werden using-Proklamationen eingeführt.

»::std::pair< int, int >« — ÜA: Objekte definieren

>724226 Lektion 29.7. Ausblick auf Varianten in C++ 

>722282 Lektion 29.8. Direktinitialisierung in C++ 

Hier wird die Direktinitialisierung mit runden Klammern eingeführt.

>723672 Lektion 29.9. Mehrstellige Initialisierungen in C++ 

Mehrstellige Direkt-Initialisierung ohne Initialisierungsliste – Listeninitialisierung – Direkt-Listeninitialisierung – Kopier-Listeninitialisierung

>724162 Lektion 29.10. const-Exemplare in C++ 

<-- Bis zu dieser Stelle wurde das Kapitel zur Verwendung benutzerdefinierter Typen derzeit überarbeitet (Stand 2018). Die nun folgenden Lektionen könnten weniger ausformuliert sein oder im Stil und Inhalt nicht zu den bisherigen Lektionen passen. Die folgenden Lektionen wurden in ihrer Reihenfolge auch noch nicht aufeinander abgestimmt, so daß sie weniger systematisch aufeinander aufbauen und noch eher eine Materialsammlung darstellen, deren Inhalte sich auch mit schon behandelten Inhalten überlappen könnte.

>723135 Lektion 29.11. Tupel in C++ 

>721432 Lektion 29.12. ADL in C++  〈1〉 ◆

>724204 Lektion 29.13. Abfolgen in C++ 

>722660 Lektion 29.14. Aggregatinitialisierung in C++ 

>720853 Lektion 29.15. Objektnamen in C++ 

>721062 Lektion 29.16. Parameter mit benutzerdefiniertem Typ in C++ 

>722662 Lektion 29.17. Rückgabe mit benutzerdefiniertem Typ in C++ 

>721383 Lektion 29.18. Dynamische Reihungen (Vektoren) in C++  ◆

>722506 Lektion 29.19. decltype in C++ 

>723684 Lektion 29.20. Initialisierungslistenkonstruktoren in C++ 

>723698 Lektion 29.21. »::std::initializer_list<T>« – Initialisierungslistenobjekte in C++ 

>721119 Lektion 29.22. Überladene Operatoren in C++ 

>723716 Lektion 29.23. Positionen und Bereiche in C++ 

>722670 Lektion 29.24. Bereichsfunktionen in C++  ◆

In kurzen C++-Kursen (mit zirka 12 Stunden) kann ab hier auch zu dem Teil zur Definition von Klassen  gesprungen werden.

>722672 Lektion 29.25. Funktionsliterale in C++  ◆

(=Funktionsliterale, =Lambda-Ausdrücke)

>722663 Lektion 29.26. Bereichsschleifen in C++ 

>723719 Lektion 29.27. Dereferenzierung von Positionen in C++ 

>723720 Lektion 29.28. Verschieben von Positionen in C++ 

Aufwärts- und Abwärtsschleifen – back_inserter

>723721 Lektion 29.29. Arithmetik mit Positionen in C++ 

>723717 Lektion 29.30. Traditionelle Schleifen mit Positionen in C++ 

>723176 Lektion 29.31. Explizite und nicht-explizite Wandlungsmöglichkeiten in C++ 

>722269 Lektion 29.32. Überladene Typwandlungen von Exemplaren in C++ 

>722683 Lektion 29.33. 0-Initialisierung in C++ 

>722684 Lektion 29.34. Nichtinitialisierung in C++ 

Initialisierer, Initialisierung, Objekterzeugung, Nichtinitialisierung.

>721230 Wiederholung der Lektion 21.1. Funktionsdeklarationen in C++ 

>722383 Lektion 29.35. Wertinitialisierung in C++ 

C++'s most vexing parse

>721427 Lektion 29.36. Explizite Typwandlungen in Funktionsschreibweise in C++ 

>723307 Lektion 29.37. Zuweisungen in C++ 

4.2 (vereinfacht), Übungsaufgaben, Übungsaufgabe, Initialisierungslisten.

>722507 Lektion 29.38. Ausnahmen (exceptions) in C++ 

>723731 Lektion 29.39. Operatorüberladung in C++ 

Kapitel 30 Einzelne Angebote der Standardbibliothek

>721218 Lektion 30.0. Ströme in C++ 

back_inserter für Ströme

>720816 Lektion 30.1. Einlesen in C++  ◆

Lotto-Zahlen „6 aus 49“

(Eingabe in C++ , Endet jede Anweisung mit einem Semikolon?)

>722676 Lektion 30.2. Dateizugriffe in C++ 

>722664 Lektion 30.3. maps in C++

at(key), Der Indexoperator [], Zuordnung zu Funktionen, Behälter.

>722665 Lektion 30.4. Stringstreams in C++ 

>722680 Lektion 30.5. Zufallszahlen in C++ 

>722679 Lektion 30.6. Umgang mit Kalenderdaten und Uhrzeiten in C++  (chrono)

Kapitel 31 Anwendungen

>722677 Lektion 31.0. Eingabeanalyse in C++  und zwei weitere Übungsaufgaben

Kapitel 32 Optimierungen

>723052 Lektion 32.0. RVO in C++ 

return value optimization

>722675 Lektion 32.1. + Wertreferenzen in C++ 

(=move semantics, =rvalue references, =Rechtswerte)

{$ulxxo~>723052 jf — RVO in C++}

Kapitel 33 Ergänzungen / Notizen

Einige der folgenden Notizen überlappen sich jetzt mit schon weiter oben Gesagtem.

>723108 Lektion 33.2. Exemplarerzeugungen und Konstruktoren in C++ 

Objekterzeugung, Exemplarerzeugung, »::std::string v«, »::std::string const s( "alpha"s )«, »::std::string const s( "alpha" );«, »::std::string const s( 3, 'c' )«, Konstruktoren, Auswahl von Konstruktoren, Kopierkonstruktoren.

>722234 Lektion 33.3. Erzeugung und Auflösung lokaler Exemplare in C++ 

konkrete Objekte in Blöcken

Abschnitte Erzeugung eines ::std::string-Exemplars, Auflösung von ::std::string-Exemplaren.

Behandelt benutzerdefinierte Typen, Initialisierer, Auflösung, lokales Exemplar, Objekt, Exemplar.

>723466 Lektion 33.4. »const« – Konstante Objekte in C++ 

>721380 Lektion 33.5. Initialisierungen mit geschweiften Klammern in C++ 

syntax analysis of declaration is here!

>723359 Lektion 33.6. Kopierinitialisierung mit Initialisierungslisten in C++ 

>722165 Lektion 33.7. Fehlkonstruktoren und Fehlinitialisierung in C++ 

>722682 Lektion 33.8. Untertypen (Vererbung) und ostream in C++

>723299 Lektion 33.9. Ergänzungen zur typbasierten Programmierung in C++

Kapitel 34 Definitionen in Zusammenhang mit benutzerdefinierten Typen

Dieses Kapitel behandelt die Definition von Klassen für Exemplare (Klassen-Objekte). Dieses Definieren von Klassen ist normalerweise mit „objektorientierter Programmierung in C++ “ gemeint und der eigentliche Existenzgrund für C++, das Ende der 70er Jahre zunächst als “C with classes ” entstand. Wir verzichten hier aber zunächst auf die Behandlung von Laufzeitpolymorphie mit virtuellen Funktionen, weswegen die technisch genauere Bezeichnung für die nächsten Kapitel nicht „Objektorientierte Programmierung“, sondern „Programmierung mit abstrakten Datentypen“ lautet.

>723146 Lektion 34.0. Klassendefinitionen in C++ 

Leere Klassendefinitionen: struct entity {}; — sizeof( entity ) — ::entity

>723247 Lektion 34.1. Erzeugung von Exemplaren in C++ 

Wie ein Exemplar einer im Programm definierten Klasse erzeugt wird.

>723181 Lektion 34.2. Nichtstatische Dateneinträge in C++ 

Wie ein Feld in einer Klasse angelegt wird und wie dies fehlinitialisiert wird.

>723251 Lektion 34.3. Zugriffe auf Felder in C++ 

Wie ein Wert aus einem Felde einer Klasse gelesen und in ein Feld in einer Klasse geschrieben wird.

>723311 Lektion 34.4. Aggregatinitialisierung in C++ 

>723257 Lektion 34.5. Felder ohne Initialisierer in C++ 

>723271 Lektion 34.6. Felder mit Initialisierern in C++ 

>723276 Lektion 34.7. Erzeugung mehrerer  Objekte in C++ 

>723310 Lektion 34.8. Objekte mit mehreren  Feldern in C++ 

>723344 Lektion 34.9. Funktionen für Objekte in C++ 

>723351 Lektion 34.10. Nicht-statische Funktionseinträge in C++ 

>723352 Lektion 34.11. »*this« – Das Zielobjekt in C++  ◆

<-- Bis zu dieser Stelle wurde das Kapitel zu Definitionen in Zusammenhang mit benutzerdefinierten Typen derzeit geschrieben (Stand 2018). Dieses Kapitel ist noch unvollständig. Weitere Lektionen sollen noch hinzugefügt werden.

>724122 Lektion 34.12. Der Pfeiloperator in C++ 

>723724 Lektion 34.13. Benutzerdefinierte Konstruktordefinitionen in C++ 

>722554 Lektion 34.14. Der implizit definierte Fehlkonstruktor in C++ 

>723668 Lektion 34.15. Der implizit definierte Kopierkonstruktor in C++ 

>723715 Lektion 34.16. Der implizit definierte Zuweisungsoperator in C++ 

>723768 Lektion 34.17. Musterklassen für C++ 

mit Tabelle zur Vorgabe spezieller Elemente

>722388 Lektion 34.18. Polymorphie in C++ 

>721208 Spionageklassen in C++

Kapitel 35 Ergänzungen / Notizen

>721242 Lektion 35.19. Typdefinitionen

>722387 Lektion 35.20. Vererbung in C++ 

Hier endet der bisher geschriebene Lehrgang. Weiter Lektionen sollen später hinzugefügt werden. Es folgen noch Ergänzungen.

Kapitel 36 Ergänzungen zum Aufbaukurs

>723767 Dekomposition in C++

Destrukturierung in C++, destructured binding, destructuring. decomposition

Kapitel 37 Ergänzungen zum Grund- oder Aufbaukurs

>721429 Lektion 37.0. Definitionen in Namensräumen in C++  *

Kapitel 38 Datentypen

>724296 Ein Parser für einfache Ausdrücke in C++ 

Kapitel 39 Themenwünsche oder Fragen von Teilnehmern

>722564 FAQ  zu Programmierkursen

s.w.) benutzen?, Darf ich bestimmte Software verwenden?, Werden die Webseiten zum Kurs weiterhin erreichbar bleiben?, Was steht in der Teilnahmebescheinigung?, „Können schon Kinder am Programmierkurs teilnehmen?“, „Ist die Teilnahme mit beschränkten Deutschkenntnissen möglich?“, „Warum ist der Kurs so langsam?“, „Warum ist der Kurs so schnell und schwierig?“, „Wie kann ich mir die vielen Details merken?“, „Ich kann dem Kurs nicht mehr folgen, was soll ich tun?“, „Ich kann dem Kurs nicht mehr folgen, aber ist dies nicht ein Kurs für Teilnehmer ohne Vorkenntnisse?“, „Warum wird das Einlesen von Eingaben von der Konsole im Kurs nicht oder erst spät behandelt?“, „Warum verwenden die Programme die Textkonsole an Stelle einer GUI?“, „Warum werden im Kurs keine großen Programm behandelt?“, „Ist der Kurs nicht etwas zu mathematisch?“.

>722668 *** TMP *** Mehrdimensionale Reihungen (Matrizen) in C++ [N3851]

>722686 Lektion 39.0. AF: Große Zahlenlisten in C++ 

>722510 Lektion 39.1. Qt

>722390 Lektion 39.2. embedded C++, microcontroller

>722511 Lektion 39.3. XML

>721492 Lektion 39.4. Windows -Programmierung und MFC

>722320 Lektion 39.5. Windows -Systemprogrammierung

>722116 Lektion 39.6. Windows -Programmierung (mit sich drehendem Würfel)

>722212 Lektion 39.7. Windows -Sockets

Winsock

Anhänge

Die folgenden Anhänge enthalten Artikel und Lektionen zu verschiedenen Themen, die je nach Bedarf gelesen werden können. Es ist nicht nötig, alles zu lesen oder die vorgegebene Reihenfolge einzuhalten. Von den folgenden Artikeln und Lektionen kann das gelesen werden, was gerade interessiert.

Kapitel 40 Aktuelle Notizen

>722508 Notiz 40.0. Aktuelle Notizen zum C++ -Kurs

11.2017 09.00 Uhr, 2017-11-15 Ausgabe einer Funktion, 2017-11-15 Typ von »::std::rand«, Notizen, 2016-11-27, 2016-02-23, 2016-02-23, 2016-02-23, 2016-02-23 CPY-DML, 2016-02-23, 2016-02-23, 2016-02-21, 2016-02-10, 2016-02-09.

>723524 Notiz 40.1. Beispielprogramme zu C++ 

>722685 Notiz 40.2. RTTI in C++ 

Kapitel 41 Ergänzungen

Die folgenden Ergänzungen enthalten Erklärungen zu Begriffen oder Vorgehensweise, die bei Bedarf gelesen werden können.

>722564 Lektion 41.0. FAQ  zu Programmierkursen

s.w.) benutzen?, Darf ich bestimmte Software verwenden?, Werden die Webseiten zum Kurs weiterhin erreichbar bleiben?, Was steht in der Teilnahmebescheinigung?, „Können schon Kinder am Programmierkurs teilnehmen?“, „Ist die Teilnahme mit beschränkten Deutschkenntnissen möglich?“, „Warum ist der Kurs so langsam?“, „Warum ist der Kurs so schnell und schwierig?“, „Wie kann ich mir die vielen Details merken?“, „Ich kann dem Kurs nicht mehr folgen, was soll ich tun?“, „Ich kann dem Kurs nicht mehr folgen, aber ist dies nicht ein Kurs für Teilnehmer ohne Vorkenntnisse?“, „Warum wird das Einlesen von Eingaben von der Konsole im Kurs nicht oder erst spät behandelt?“, „Warum verwenden die Programme die Textkonsole an Stelle einer GUI?“, „Warum werden im Kurs keine großen Programm behandelt?“, „Ist der Kurs nicht etwas zu mathematisch?“.

>722286 Lektion 41.1. Allgemeine Sprachregelungen [:2009]

„genau“

>720018 Lektion 41.2. Programmierung *

>721033 Lektion 41.3. Menge *

>721034 Lektion 41.4. Tupel *

>720002 Lektion 41.5. Die Backus-Naur -Form (BNF ) *

>720786 Lektion 41.6. Entwicklungszyklus *

>721048 Lektion 41.7. Konsole **

>720050 Lektion 41.8. Schriftzeichen **

>720787 Lektion 41.9. Editor **

>721179 Lektion 41.10. SDK **

>721178 Lektion 41.11. IDE **

>720305 Lektion 41.12. Übersetzer **

>720701 Lektion 41.13. Übersetzermeldungen *

>720572 Lektion 41.14. Lader **

>720306 Lektion 41.15. Ausführer **

>721269 Lektion 41.16. Abstrakte Sprachen *

>721223 Lektion 41.17. Ziele der Software-Entwicklung *

>721530 Lektion 41.18. Warum man das Zählen mit der Zahl 0 beginnen sollte

Kapitel 42 Nachschlageteil

>722473 Lektion 42.0. Standardfunktionen in C++ 

>720896 Lektion 42.1. C++  Grammatik (unvollständig)

>724254 Notiz 42.2. Zitate aus der C++ -Norm

Kapitel 43 Begriffe

>721453 Lektion 43.0. Philosophie

>721436 Lektion 43.1. Funktor

>723125 Lektion 43.2. objektorientierte Programmierung

>721677 Lektion 43.3. Programmiersprache

Kapitel 44 Hinweise zu Entwicklungsumgebungen

>721093 Lektion 44.0. Anleitung zu Dev-C++

tdragon.net/, http://sourceforge.net/projects/mingw-w64/, Erwägenswerte Optionen, Kommandozeile, Problemlösungen, ::std::stoi.

>721091 Lektion 44.1. Anleitung zu Microsoft (R) Visual C++

>722331 Lektion 44.2. Kurzanleitung zu Microsoft Visual C++ 2010 Express 

>723138 Lektion 44.3. Notizen zu Visual Studio 2013 

>721431 Lektion 44.4. gcc  (GNU  compiler)

Kapitel 45 Quellen

>720989 Lektion 45.0. Deutschsprachige Quellen zur Programmiersprache C++  *

>720007 Lektion 45.1. Englischsprachige Ressourcen zur Programmiersprache C++  *

[^resources]

>721407 Lektion 45.2. frequently uttered misconceptions about C++  (C++ -FUM, auf deutsch)

Kapitel 46 Hinweise zu Vorkenntnissen

>720912 Lektion 46.0. Datenverarbeitungsvorkenntnisse in Programmierkursen

>720913 Lektion 46.1. Bedienungsvorkenntnisse in Programmierkursen

>721003 Lektion 46.2. Programmiervorkenntnisse in Programmierkursen

Kapitel 47 Hinweise zur Nutzung dieses Lehrgangs

>721049 Lektion 47.0. Lesehinweise

>721272 Lektion 47.1. technische Hinweise zur Nutzung dieser Webseiten

Kapitel 48 Programmieren lernen

>721271 Lektion 48.0. C++  als Lernsprache in der Schule *

>721639 Lektion 48.1. Lernen lernen

>721690 Lektion 48.2. C++ -Lehrgangkriterien

Lernen Sie zehn Jahre lang programmieren!

https://www.purl.org/stefan_ram/html/21-tage

• Ein Schlußwort Die Literaturhinweise finden sich jetzt in der Lektion 720989 „C++-Quellen “.

Kommentar 30 (2009-10-21T13:17:37)

Von  Steve O. 

Re https://www.purl.org/stefan_ram/pub/c++_de

Hallo Stefan,

erst einmal ein großes Lob an dich!

Ich habe schon viele tutorials gelesen, aber wenige waren so gut wie deines hier.

Seit mehreren Wochen arbeite ich nun schon damit und bin begeistert. Allerdings bin ich sehr viel unterwegs und will mich auch da informieren.

Besteht die Möglichkeit eine pdf bzw. ebook bei dir zu erwerben? oder hast du zufällig ein skript, in dem deinen ganzen Aufschrieben zusammengetragen sind?

Würde mich über eine Anwort sehr freuen und verbleibe hochachtungsvoll

Steffen P〈Rest des Nachnamens 〉

Antwort 2009-10-22T18:02:44+02:00 Hallo Steffen,

ich danke für Deinen Kommentar!

Es freut mich, daß mein Skript für Dich hilfreich ist.

Ein paar Hinweise zum Abruf der Lektionen für das Lesen ohne eine Verbindung zum Internet finden sich auf der folgenden Seite:

https://www.purl.org/stefan_ram/pub/siteinfo_download_de

Stefan Ram

Kapitel 49 Anfangsmaterial

>722733 Lektion W-0 Arbeitsverzeichnisse unter Windows  in Unterrichtsräumen

>722587 Lektion W-1 Das Ausführen eines C++ -Programms mit TDM-GCC  unter Windows