И.В.Ашарина 
 
 
 
 
 
 
Объектно-ориентированное 
программирование в С++: 
лекции и упражнения 
 

 
 
 
 
 
Допущено УМО вузов по университетскому политехническому 
образованию в качестве учебного пособия для студентов высших 
учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 
дипломированных специалистов 654600 (230100) – «Информатика и 
вычислительная техника" 
 
 
 
 
 
 
 
Москва 
Горячая линия – Телеком 
2012 

УДК 681.3 
ББК 32.97 
    А98 
 
Р е ц е н з е н т :  канд. техн. наук, доцент  В. А. Мартынюк 

 

Ашарина И. В. 
А98        Объектно-ориентированное программирование в С++: лекции 
и упражнения.Учебное пособие для вузов.– М.: Горячая линия – 
Телеком, 2012. – 320 c.: ил. 

ISBN 978-5-9912-7001-4. 

На доступном для начинающего программиста уровне изложены 
концепция объектно-ориентированного программирования (ООП) и 
сведения необходимые для быстрого освоения языка программирования 
С++. Информация в книге расположена в порядке усложнения: от спо-
собов написания простейших программ, имеющих линейную структуру, 
до достаточно сложных, с использованием библиотеки STL. Большое 
внимание уделено вопросам работы с функциями, которые являются 
основой для перехода к ООП. Приведены многочисленные примеры, 
контрольные вопросы и практические задания. 
Для студентов, изучающих язык программирования С++, препода-
вателей соответствующих специальностей и всех, кто хочет самостоя-
тельно освоить программирование на языке С++.  
ББК 32.97 

 
Адрес издательства в Интернет www.techbook.ru 
 
Учебное электронное издание 
Ашарина Ирина Владимировна 

Объектно-ориентированное программирование в С++:  
лекции и упражнения 

Учебное пособие 

Редактор  А. Н. Иванов 
Компьютерная верстка  В. Н. Панкин 
Обложка художника  В. Г. Ситникова 

Подписано в печать 14.09.07.   Формат 6090/16.   Печать офсетная 
Уч.-изд. л. 20.   Тираж 1000 экз.   Изд. № 7285 
ООО «Научно-техническое издательство «Горячая линия – Телеком» 

ISBN 978-5-9912-7001-4                                             И. В. Ашарина, 2008, 2012 
                   Оформление  издательства «Горячая линияТелеком», 2008, 2012 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Язык С++ относится к классу универсальных языков, поскольку с его 
помощью можно решить очень широкий круг задач, выполняемых на 
ЭВМ. Среди современных алгоритмических языков язык С++ является, 
пожалуй, одним из самых популярных и распространенных, но наиболее 
эффективно его применение в написании системных программ-
трансляторов, операционных систем, экранных интерфейсов, в обслужи-
вании инструментальных средств.  
В большинстве случаев программы, выполненные на языке С++, по 
быстродействию сравнимы с программами, написанными на Ассемблере. 
С++ – язык высокого уровня, поэтому программы, подготовленные на 
нем, более наглядны и просты в сопровождении.  
Программы на языке С++ легко переносимы с одного типа компью-
тера на другой. 
Основные особенности языка С++ следующие: 
• 
в нем реализованы некоторые операции низкого уровня; 
• 
его базовые типы данных совпадают с типами данных языка Ассемб-
лера; 
• 
несмотря на присутствие таких составных объектов, как массивы 
и структуры, язык не допускает обращения с ними как с единым цик-
лом; 
• 
широко использует указатели на переменные и функции; 
• 
удобным средством для передачи параметров являются ссылки; 
• 
считается языком для профессионалов, поэтому многое «доверяет» 
программисту: даже на такие важные действия, как преобразование 
типов, налагаются лишь незначительные ограничения; 
• 
несмотря на широкие возможности, невелик по объему за счет того, 
что практически все выполняемые функции оформлены в виде под-
ключаемых библиотек. 

Язык С служит базовой платформой для изучения языка С++. Эти 
два языка имеют так много общих черт, что с методической точки зрения 
оказывается целесообразным первые темы данного конспекта лекций по-
святить изучению языка С, а затем перейти к рассмотрению возможно-
стей, предоставляемых языком С++. 
Язык С был разработан в США сотрудниками Bell Laboratories 
Б. Керниганом и Д. Ритчи и использован для создания ОС UNIX. Во из-
бежание неоднозначных трактовок окончательный вариант был утвер-
жден в качестве стандарта ANSI C. 
С++ обязан своим появлением сотруднику Bell Laboratories Б. Страу-
струппу. 

Объектно-ориентированное программирование в С++ 

В книге приведены многочисленные и реально работающие приме-
ры, которые позволяют начинающим программистам взять за основу 
программу из примера и, модифицируя ее, более качественно осваивать 
язык программирования. 
В конце каждой главы приведены контрольные вопросы. Большая 
часть глав имеет также практические задания, что делает книгу интерес-
ной для преподавателей, читающих курсы, связанные с программирова-
нием на языках высокого уровня. 
Книга предназначена для студентов и аспирантов, изучающих вопро-
сы, связанные с программированием, и преподавателей соответствующих 
курсов. 

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЯЗЫКА С++ 

1.1. Алфавит языка 

Алфавитом языка называют присущий данному языку набор симво-
лов, из которых формируются все конструкции языка. 
При использовании любого языка (в том числе и языка программирова-
ния) необходимо следить за тем, чтобы все произносимое или написанное 
было корректно с точки зрения алфавитных конструкций (т. е. синтаксиче-
ски) и имело определенный смысл (т. е. обладало семантикой). 
Переводом программы с языка, на котором она написана, на машин-
ный язык и анализом ее синтаксиса занимается программа-компилятор. 
Иногда компилятор называют более общим термином – транслятор. 
Для обозначения (идентификации) всех объектов, вводимых в про-
грамму, используются идентификаторы, или имена. Здесь под объекта-
ми понимаются переменные, константы, типы, подпрограммы и т. д. 
Идентификаторы начинаются с латинской буквы и могут содержать ла-
тинские буквы, цифры и знаки подчеркивания. Идентификаторы могут 
начинаться и со знака подчеркивания, но пользоваться такими именами 
нужно с большой осторожностью во избежание совпадения идентифика-
торов, создаваемых программистом, с именами, содержащимися в стан-
дартных библиотеках. 
Ключевые (служебные, зарезервированные) слова имеют однозначно 
определенный смысл и могут использоваться только так, как это задано в 
языке программирования. Ключевые слова не могут быть переопределе-
ны, т. е. их нельзя использовать в качестве имен, вводимых программи-
стом. 
Алфавит языка С (С++) включает: 
• 
прописные латинские буквы A . . . Z; 
• 
строчные латинские буквы a . . . z; 
• 
арабские цифры 0 . . . 9; 

• 
разделители: , , ., ;, ?, ', !, ¦, /, \, ∼, _, #, %, &, ∧, =, –, +, ∗, (, ), {, }, [, ], 
<, >; 
• 
пробельные символы: SP, H_TAB, CR, LF, V_TAB, FF, Ctrl-Z (конец 
текстового файла); 
• 
специальные символы, необходимые для представления символов, не 
имеющих графического обозначения, а также пробельных символов; 
наиболее употребительные специальные символы представлены 
в табл. 1.1. 

Объектно-ориентированное программирование в С++ 

Таблица 1.1. Наиболее употребляемые специальные символы 

Символ 
Описание 

\n 
Новая строка (LF) 

\t 
Горизонтальная табуляция (H_TAB) 

\r 
Возврат каретки (CR) 

\f 
Новая страница (FF) 

\a 
Звуковой сигнал 

\' 
Апостроф  

\» 
Кавычки 

\\ 
Обратная косая черта (back slash) 

Компилятор языка С (С++) воспринимает одну и ту же прописную 
и строчную латинскую букву как различные символы. То есть имена 
MyProgram, MYPROGRAM и myprogram C-компилятор будет трактовать 
как три различных имени. 
Директива препроцессора – это инструкция, записанная в исходном 
тексте С++-программы и выполняемая препроцессором. Препроцессор 
просматривает программу до процесса компиляции, подключает необхо-
димые файлы, заменяет символические аббревиатуры в программе на со-
ответствующие директивы и т. д. Строка, содержащая директиву препро-
цессора, начинается с символа «#» и не имеет точки с запятой в конце. 
В программах на C++ предусмотрено использование комментариев, 
т. е. пояснительного текста, который не транслируется и, следовательно, 
не влияет на ход выполнения программы. Для оформления однострочных 
комментариев в языке С++ используются две наклонные черты, для мно-
гострочных комментариев – конструкция /*. . .*/: 
 
// Однострочный комментарий в С++ 
/* Многострочный 
                комментарий в С++*/ 

1.2. Структура программы на языке С++ 

По традиции первая программа на С (С++) пишет фразу «Здравствуй, 
мир!». Мы не будем нарушать эту традицию. 

Пример 1.1: 
# include <iostream> 
 
// директива препроцессора 
using namespace std; 
 
// директива using 
int main() 
 
// начало программы 
{ cout<<"Здравствуй, мир!\n"; // оператор вывода на экран 
   return 0; 
} 

Директива #include <iostream> подключает заголовочный файл 
iostream, который обеспечивает работу с переменной cout и операцией << 
путем предоставления доступа к потокам ввода-вывода; 

Глава 1. Основные определения языка С++ 
7 

using namespace std; обозначает, что используется пространство имен 
с именем std. Пространство имен – это некоторая объявляемая область 
видимости имен. Она необходима, чтобы избежать конфликтов иденти-
фикаторов; 
main ( ) – имя основной программы, оно всегда присутствует и не 
может изменяться; 
{ } – скобки, ограничивающие тело программы; 
cout<<«Здравствуй, мир!\n»; – оператор, выводящий на экран строку, 
заключенную в кавычки; 
return 0; – пока будем считать, что этот оператор необходим для кор-
ректного завершения программы. 

Каждый оператор завершается символом «точка с запятой», который 
является атрибутом оператора, указывающим на его конец. 

Пример 1.2. Рассмотрим программу, содержащую элементы вычис-
лений. 
 
# include <iostream> 
using namespace std; 
int main() 
{ int  a, b, c; 
// объявление трех переменных целого типа 
   a = 5; b = 10; 
// определение переменных a и b 
   c = a+b; 
// присваивание переменной c суммы a и b 
   cout<<"Значение с = "<<с<<'\n'; 
   return 0; 
} 

В целом структура программы не изменилась, но добавились некото-
рые моменты: 
int a,b,c; – объявление трех целочисленных переменных a, b и с; int – 
признак того, что переменные имеют целый тип; 
общим правилом при программировании на C++ является то, что 
прежде, чем использовать в программе какую-либо переменную, ее необ-
ходимо объявить с указанием типа; 
а=5, b=10; – определение переменных a и b. Объявление переменной 
приводит к тому, что для нее отводится место в памяти согласно объяв-
ленному типу. Определение переменной приводит к присваиванию ей 
конкретного значения.  
Можно одновременно объявить и определить переменную. Такой 
способ называется инициализацией. То есть можно написать: 
int а=5, b=10; 

В результате работы программы будет напечатана строка 
Значение с=15 
и курсор окажется на следующей строке благодаря наличию управляю-
щего символа \n в операторе вывода на экран. Эффекта перевода курсора 

Объектно-ориентированное программирование в С++ 

на новую строку можно добиться путем использования манипулятора 
endl, который, кроме перевода курсора, выполняет еще и очистку буфера 
строки. Использование манипулятора endl здесь более предпочтительно, 
чем управляющих символов. Манипулятор представляет собой особую 
инструкцию, которая предназначена для изменения формата вывода дан-
ных на экран. 
Программа оказывается более гибкой, если значения переменным не 
присваивать в теле программы, а вводить с клавиатуры. 

Пример 1.3: 
# include <iostream> 
using namespace std; 
int main() 
{float m, p, q; 
// объявление трех вещественных переменных 
  cout<<"Введите значение p "; 
  cin>>p; 
  cout<<"Введите значение q "; 
  cin>>q; 
  m=p/q; 
  cout<<"m = "<<m<<endl; 
  return 0; 
} 

Здесь приведены простейшие программы, однако они позволяют сде-
лать выводы о структуре программы на C++: 
• 
любая программа может содержать (и скорее всего, содержит) заго-
ловочные файлы, подключенные директивой #include; 
• 
программа всегда начинается словом main(); 
• 
перед использованием переменной ее необходимо объявить с указа-
нием типа. 

Контрольные вопросы 

1. Что представляет собой алфавит языка? 
2. Что понимают под словами «синтаксис» и «семантика»? 
3. Дать определение компилятора. 
4. Для чего нужны идентификаторы? 
5. Перечислить особенности ключевых слов. 
6. Что такое препроцессор? 
7. Что содержится в заголовочных файлах и как можно подключить их?  
8. Как ввести и как вывести данные в С++-программе? 
9. Как объявляют переменные целого и вещественного типа? 

Практические задания 

1. Все ли правильно в приведенной ниже программе? 
 
# include <iostream> 
using namespace std; 

Глава 1. Основные определения языка С++ 
9 

int main() 
{ int  m, k; 
   m = k+2; 
   cout>>m; 
} 
 
2. Исправить ошибки, если они есть. 
 
# include <iostream> 
using namespace std; 
int main() 
 {float r; 
  cout<<"Введите значение a "; 
  cin>>a; 
  cout<<"Введите значение b "; 
  cin>>b; 
  r=a*b; 
  cout<<"r = "<<r<<endl; 
  return 0; 
} 
 
3. Вычислить среднее арифметическое четырех значений, введенных 
с клавиатуры. 
 
4. Что будет выведено на экран в результате работы следующей про-
граммы, если введены значения 13 и 4? 
 
# include <iostream> 
using namespace std; 
int main() 
{int p, l, m; 
cout<<"Введите значение m "; 
  cin>>m; 
  cout<<"Введите значение l "; 
  cin>>l; 
  l = 2; m = 9; 
  p = m + l; 
  cout<<"p = "<<p<<endl; 
  return 0; 
} 

ГЛАВА 2. СТАНДАРТНЫЕ ТИПЫ ДАННЫХ 

Язык С++ является типизированным языком с той точки зрения, что 
каждая используемая переменная должна быть объявлена с указанием 
типа, чтобы занять для нее достаточно места в оперативной памяти ЭВМ.  
Переменная представляет собой имя, связанное с областью памяти, 
которая отведена для хранения значения этой переменной. Все перемен-
ные в программе, написанной на языке С++, должны быть объявлены до 
их использования этой программой.  

2.1. Переменные целого типа 

Переменные целого типа используются для работы с дискретными 
объектами. В языке C++ имеется несколько целых типов данных: short, 
int, long. Наиболее часто используется тип int. Этот тип является систем-
но-зависимым: в MS DOS и в ранних версиях Windows он занимает 
2 байта, в 32-разрядных ОС – 4 байта. 
В языке С++ используются как знаковые, так и беззнаковые пере-
менные. Все целые типы – char, short, int и long – являются знаковыми по 
умолчанию, но можно объявить их как беззнаковые, которые, занимая 
тот же объем памяти, что и их знаковые аналоги, представляют только 
положительные значения, включая нуль. Вследствие этого они могут 
представлять вдвое больше положительных значений (табл. 2.1).  
Тип char (символьный) тоже может интерпретироваться как целый. 
Этот тип, хотя и предназначен для представления символов, может под-
держивать целочисленные значения в диапазоне от –128 до 127 или от 0 
до 255. Значения символьных переменных записываются в одинарных 
кавычках. 

Таблица 2.1. Целочисленные типы данных 

Тип данных 
Размер, байт 
Нижняя граница 
диапазона 
Верхняя граница 
диапазона 

[signed] char 
1 
–128 
127 

unsigned char 
1 
0 
255 

[signed] short 
2 
–32 768 
32 767 

unsigned short 
2 
0 
65 535 

2 
–32 768 
32 767 
[signed]  
 int 
4 
–2 147 483 648 
2 147 483 647 

2 
0 
65 535 
unsigned 
 int 
4 
0 
4 294 967 295 

[signed] long 
4 
–2 147 483 648 
2 147 483 647 

unsigned long 
4 
0 
4 294 967 295