Einstieg in C++

Materialien zum Buch . . . 17


1. Eine erste Einführung . . . 19


1. 1 . . . Was machen wir mit C++? . . . 19

1. 2 . . . Was benötige ich zum Programmieren? . . . 20

1. 3 . . . Die Entwicklung von C++ . . . 20

1. 4 . . . So sieht das erste Programm aus . . . 21

1. 5 . . . Kommentieren Sie Ihre Programme . . . 22



2. Arbeiten mit Zahlen und Operatoren . . . 25


2. 1 . . . Wie speichere ich Zahlen? . . . 25

2. 2 . . . Rechnen mit Operatoren . . . 27

2. 3 . . . Fehler suchen . . . 29

2. 4 . . . Wie können Daten eingegeben werden? . . . 31

2. 5 . . . Zahlen formatieren mit Manipulatoren . . . 33

2. 6 . . . Zuweisungen kürzer schreiben . . . 34

2. 7 . . . Übung . . . 36

2. 8 . . . Mehr über die Speicherung von Zahlen . . . 37

2. 9 . . . Feste Werte in Konstanten speichern . . . 41

2. 10 . . . Konstanten in Enumerationen zusammenfassen . . . 42

2. 11 . . . Zahlensysteme . . . 43

2. 12 . . . Initialisierung . . . 45

2. 13 . . . Wie erzeuge ich zufällige Zahlen? . . . 47

2. 14 . . . Übung . . . 48



3. Mehrere Zweige in einem Programm . . . 49


3. 1 . . . Zwei Zweige mit »if« und »else« . . . 49

3. 2 . . . Bedingungen benötigen Vergleiche . . . 51

3. 3 . . . Mehr als zwei Zweige . . . 53

3. 4 . . . Wie kann ich Bedingungen kombinieren? . . . 55

3. 5 . . . Zweige zusammenfassen mit »switch« und »case« . . . 57

3. 6 . . . Was ist mit dem Rest? . . . 58

3. 7 . . . Welcher Operator hat Vorrang? . . . 59

3. 8 . . . Übungen . . . 60

3. 9 . . . Wie speichere ich Wahrheitswerte? . . . 63

3. 10 . . . Die Kurzform: der bedingte Ausdruck . . . 65



4. Teile von Programmen wiederholen . . . 67


4. 1 . . . Regelmäßige Wiederholungen mit »for« . . . 67

4. 2 . . . Wiederholungen für einen Bereich . . . 70

4. 3 . . . Bedingte Wiederholungen mit »do-while« . . . 71

4. 4 . . . Besser vorher prüfen mit »while« . . . 72

4. 5 . . . Wiederholungen abbrechen oder fortsetzen . . . 73

4. 6 . . . Die Wiederholung der Wiederholung . . . 75

4. 7 . . . Übungen . . . 76



5. Programme aufteilen in Funktionen . . . 79


5. 1 . . . So schreibe ich eine eigene Funktion . . . 79

5. 2 . . . Wie übergebe ich Daten? . . . 81

5. 3 . . . Wie erhalte ich ein Ergebnis zurück? . . . 87

5. 4 . . . Mehr Ordnung im Programm . . . 88

5. 5 . . . Statische Variablen behalten ihren Wert . . . 90

5. 6 . . . Fehler suchen . . . 91

5. 7 . . . Übungen . . . 92

5. 8 . . . Standardwerte vorgeben . . . 93

5. 9 . . . Beliebig viele Parameter . . . 94

5. 10 . . . Funktionen mehrfach definieren . . . 96

5. 11 . . . Funktionen, die sich selbst aufrufen . . . 98

5. 12 . . . Anonyme Funktionen . . . 99

5. 13 . . . Funktionen als Parameter . . . 105



6. Große Datenmengen speichern in Feldern . . . 109


6. 1 . . . Wie werden Felder unterschieden? . . . 109

6. 2 . . . Einfache Felder mit fester Größe . . . 110

6. 3 . . . Intelligente Felder mit fester Größe . . . 111

6. 4 . . . Ausnahmen behandeln . . . 113

6. 5 . . . Einfache und intelligente Zeiger . . . 115

6. 6 . . . Intelligente Felder mit variabler Größe . . . 122

6. 7 . . . Felder initialisieren . . . 124

6. 8 . . . Felder als Parameter . . . 125

6. 9 . . . Daten in mehreren Dimensionen speichern . . . 127

6. 10 . . . Übungen . . . 131



7. Arbeiten mit Zeichen und Texten . . . 133


7. 1 . . . Einzelne Zeichen . . . 133

7. 2 . . . Einfache Zeichenketten . . . 134

7. 3 . . . Intelligente Zeichenketten: Strings . . . 137

7. 4 . . . Wie wandle ich Zahlen in Strings um? . . . 143

7. 5 . . . Wie verarbeite ich Eingaben? . . . 144

7. 6 . . . Felder von Zeichenketten . . . 147

7. 7 . . . Suchen und Ersetzen . . . 149

7. 8 . . . Übungen . . . 154



8. Daten in Strukturen zusammenfassen . . . 157


8. 1 . . . Wie speichere ich zusammengehörige Daten? . . . 157

8. 2 . . . Besser einen Typ definieren . . . 159

8. 3 . . . Strukturen und Felder . . . 161

8. 4 . . . Strukturen und Funktionen . . . 165

8. 5 . . . Eine Hierarchie von Strukturen . . . 170

8. 6 . . . Übung . . . 172



9. Vorhandene Funktionen nutzen . . . 175


9. 1 . . . Umgang mit Datum und Uhrzeit . . . 175

9. 2 . . . Bessere zufällige Zahlen . . . 181

9. 3 . . . Mehrere Threads zur gleichen Zeit . . . 184

9. 4 . . . Nützliche mathematische Funktionen . . . 193

9. 5 . . . Übungen . . . 202

9. 6 . . . Rechnen mit komplexen Zahlen . . . 203

9. 7 . . . Daten mit dem Betriebssystem austauschen . . . 210

9. 8 . . . Zugriff auf Dateien und Verzeichnisse . . . 219



10. Eigene Klassen entwerfen . . . 237


10. 1 . . . Klassen umfassen Eigenschaften und Methoden . . . 237

10. 2 . . . Schützen Sie die Daten . . . 240

10. 3 . . . Wie erzeuge und lösche ich Objekte? . . . 244

10. 4 . . . Statische Elemente einer Klasse . . . 248

10. 5 . . . Wie überlade ich Operatoren? . . . 252

10. 6 . . . Objekte und Felder . . . 256

10. 7 . . . Objekte ausgeben . . . 260

10. 8 . . . Eigenschaften können Objekte sein . . . 262

10. 9 . . . Übungen . . . 264



11. Vererbung und Polymorphie . . . 269


11. 1 . . . Basisklasse und abgeleitete Klassen . . . 269

11. 2 . . . Welche Elemente sind an welcher Stelle erreichbar? . . . 276

11. 3 . . . Konstruktoren in abgeleiteten Klassen . . . 277

11. 4 . . . Was bedeutet Polymorphie? . . . 281

11. 5 . . . Erben von mehreren Klassen . . . 284



12. Datenströme verarbeiten . . . 289


12. 1 . . . Sequenzielles Schreiben und Lesen . . . 289

12. 2 . . . Schreiben und Lesen an beliebiger Stelle . . . 296

12. 3 . . . Wie leiten Sie Datenströme? . . . 305

12. 4 . . . Wie ist das CSV-Format zum Austausch aufgebaut? . . . 308

12. 5 . . . Übung . . . 315



13. Container sind vielfältige Datenstrukturen . . . 319


13. 1 . . . Wie durchlaufe ich Container? . . . 320

13. 2 . . . Intelligente Felder mit fester Größe . . . 322

13. 3 . . . Intelligente Felder mit variabler Größe . . . 326

13. 4 . . . Eine Warteschlange mit zwei Enden . . . 330

13. 5 . . . Daten in Listen verketten . . . 334

13. 6 . . . Drei einfache Container . . . 344

13. 7 . . . Zwei nützliche Typen . . . 351

13. 8 . . . Eine Menge von Elementen . . . 355

13. 9 . . . Schlüssel und Werte in einer Map . . . 362

13. 10 . . . Algorithmen für Bereiche . . . 369

13. 11 . . . Mengenlehre . . . 374

13. 12 . . . Eine Menge von Bits . . . 378



14. Mehr zu eigenen Klassen . . . 383


14. 1 . . . Objekte initialisieren, kopieren und erzeugen . . . 383

14. 2 . . . Klassen können Freunde haben . . . 386

14. 3 . . . Namen müssen eindeutig sein . . . 389

14. 4 . . . Fehler behandeln mit Ausnahmen . . . 392

14. 5 . . . Innere Klassen . . . 400

14. 6 . . . Templates sind Vorlagen . . . 402



15. Präprozessor-Anweisungen . . . 409


15. 1 . . . Einbinden von Dateien . . . 409

15. 2 . . . Definitionen und Makros . . . 410

15. 3 . . . Definitionen und Verzweigungen . . . 412

15. 4 . . . Eine Systemweiche . . . 414



16. Grafische Benutzeroberflächen mit der Qt-Bibliothek . . . 417


16. 1 . . . Die erste GUI-Anwendung . . . 418

16. 2 . . . Ein einfacher Kopfrechentrainer . . . 429

16. 3 . . . Ein erweiterter Kopfrechentrainer . . . 434

16. 4 . . . Weitere Widgets . . . 441



17. Datenbanken mit SQLite verwalten . . . 449


17. 1 . . . Der Aufbau einer Datenbank . . . 449

17. 2 . . . Wie erzeuge ich Datenbank und Tabelle? . . . 450

17. 3 . . . Wie speichere ich Daten in einer Tabelle? . . . 455

17. 4 . . . So zeige ich alle Daten einer Tabelle an . . . 457

17. 5 . . . Wie wähle ich bestimmte Daten aus? . . . 460

17. 6 . . . Der Benutzer wählt Daten aus . . . 464

17. 7 . . . Daten sollten sortiert werden . . . 465

17. 8 . . . Wie ändere ich Daten? . . . 466

17. 9 . . . Vorsicht beim Löschen von Daten . . . 468

17. 10 . . . Eine Datenbank mit mehreren Tabellen . . . 469

17. 11 . . . Projekt Vokabeln . . . 476

17. 12 . . . Übung . . . 497



Anhang . . . 501


A . . . Installationen . . . 501

B . . . Hilfestellungen und Übersichten . . . 525



Index . . . 531