T h e T h e T h e a r t
a r t a r t a n d a n
d a n d s c i e n c e s c i e
n c e s c i e n c e o f o
f o f
C C C
P a r t P a r t P a r t O n e
O n e O n e t h e
t h e t h e B a s i c s B a s i
c s B a s i c s o f o
f o f
C C C P r o g r a m m
i n g P r o g r a m m i n g
P r o g r a m m i n g
O V E R V I E W O V E R V
I E W O V E R V I E W
L e a r n i n g C ,
o r a n y p r o g r a m m i n g l a n g u a g e , i s
i n m a n y r e s p e c t s l
i k e l e a r n i n g t
o c o m m u n i c a t e
i n a f o r e i g n l a n g u
a g e . Y o u n e e d
t o a c q u i r
e a v o c a b u
l a r y t o k n
o w w h a t t h e w o r d s m e a n .
Y o u n e e d
t o s t u d y s y n t a
x s o t h a t y o u c a n a s s e m b l e t h o s e w o r d s i n t
o
s e n t e n c e s . A n
d y o u m u s t c o m e
t o r e c o g n i z e c o m m
o n i d i o m s s o t h a t y o u c a n u n d e r s t a n d
w h a t p e o p l e a c t u a l l y
s a y . T h e r e f o r e , P a r
t O n e i n t r o d u c e s y o u
t o t h e v o c a b u l a r y , s y n t a x
, a n d i d i o m a t i c s t r u c t u r e
o f C . B u t m a s t e r i n g t h e s e
c o n v e n t i o n s i s n o
t e n o u g h . A s i n
a n y l a n g u a g e , y o u
m u s t h a v e s o m e t h i n g
t o s a y . T h e e s s e n c
e o f p r o g r
a m m i n g i s s o l v i n g
p r o b l e m s . W h i l e k n o w i n g h o
w t o e
x p r e s s t h e m i s i m p o r t a n t , l e a r n i n g h o w
t
o f i n d
s o l u t i o n s i s t h e g r e a t e r c h a l l e n g e .
T h u s , P a r t O n e
f o c u s e s o n s
t r a t e g i e s f o r p r o b l e m
s o l v i n g , t
o e n a b l e y o u
n o t j u s t
t o w r i t e
b u t t o t h i n k l i k e
a p r o g r a m
m e r .
P a r t P a r t P a r t T w o
T w o T w o L i b r a r i e s
L i b r a r i e s L i b r a r i e s a n d
a n d a n d M o d u l a r
M o d u l a r M o d u l a r
D e v e l o p m e n t D e v e l o p m e n t
D e v e l o p m e n t
O V E R V E W O V E R V E
W O V E R V E W
I f y o u s o m e d a y t a k e a j o b i n t h e s o f t w a
r e i n d u s t r y , y o u w i l l f i n d t h a t y o u w r i t
e v e r y f e w p r o g r a m s e n t i r e l y o
n y o u r o w n . I n m o s t c o m p a n i e s , p r o g r a m m e
r s w o r k a s t e r m s t o b u i l d a p p
l i c a t i o n s t h a t a r
e m u c h l a r g e r t h a n t h o s e a n
y p e r s o n c o u l d m a n a g e
i n d i v i d u a l l y . M
a k i n g i t p o s s i b l e f o r m a n y p r o g r a m m e r s t
o w o r k t o g e t h e r i
s a f u
n d a m e n t a l c h a l l e n g e o f m o d e r n s o f t w a r e
e n g i n e e r i n g . T h e f o u r c h a p t e r s i n P a r
t
T w o t e a c h y o u h o w t o b r e a k l
a r g e p r o g r a m s d o w n i n t o i n d e p e n d e n t m o d
u l e s a n d h o w t o d e s i
g n t h o s e m o d u l e s s o t h a
t t h e y c a n b e u s e d a s l i
b r a r i e s f o r o t h e r a p p l i c a t i o n s .
P a r t P a r t P a r t T h r e e
T h r e e T h r e e C o m p o u n
d C o m p o u n d C o m p o
u n d D a t a D a t a D a t
a T y p e s T y p e s T y p e s
A A A L i b r a r y -
B a s e d L i b r a r y - B a s e d
L i b r a r y - B a s e d I n t r o d u c t i o n
I n t r o d u c t i o n I n
t r o d u c t i o n t o t o t
o
C o m p u t e r C o m p u t e r
C o m p u t e r S c i e n c e S c i e n c
e S c i e n c e
I n I n I n l o v i n g
l o v i n g l o v i n g m e m o r
y m e m o r y m e m o r y o
f o f o f G r a c e
G r a c e G r a c e E . B l o o m
E . B l o o m
E . B l o o m ( 1 9 2 4 - 1 9 9 4 )
( 1 9 2 4 - 1 9 9 4 ) ( 1 9 2 4 - 1 9 9 4 ) f o
r f o r f o r h e l p i n g
h e l p i n g h e l p i n g
m e m e m e a p p r e c i a t
e a p p r e c i a t e a p p
r e c i a t e t h e t h e t h
e
v a l u e v a l u e v a l u
e o f o f o f i d e a s
i d e a s i d e a s a n d a
n d a n d t h e t h
e t h e i m p o r t a n c e i
m p o r t a n c e i m p o r t a n c e o f
o f o f w r i t i n g
w r i t i n g w r i t i n g c l e
a r l y c l e a r l y c l e
a r l y a b o u t a b o u t a b o u t t h
e m . t h e m . t h e m .
A b o u t A b o u t A b o u t t h e
t h e t h e a u t h o r
a u t h o r a u t h o r
I f i r s t b e g a n t e a c h i n g i n t r o d u c t o r y c o m
p u t e r s c i e n c e m o r e t h a n 2 0 y e a r s a g o w h i l
e I
w a s s t i l l a s t u d e n t a t H a r v a r d . S i n c e r e c
e i v i n g m y P h . D . i n 1 9 8 0 , I h a v e t a u g h t c o m
p u t e r
s c i e n c e a t H a r v a r d , W e l l e s l e y , a n d S t a n
f o r d , w h e r e I a m A s s o c i a t e C h a i r o f
t h
e C o m p u t e r
S c i e n c e D e p a r t m e n t . I n t h a t c a p a c i t y , I
a m r e s p o n s i b l e f o r
t h e u n d e r
g r a d u a t e p r o g r a m i n
c o m p u t e r s c i e n c e . A l t h o u g h I h a v e t a u g h
t a d v a n c e d c o u r s e s i n c o m p u t e r s c i e n c e a
n d h a v e
a l s o w o r k e d i n
t h
e r e s e a r c h i n d u s t r y
, m y g r e a t e s t j o y c o m e s f r
o m o p e n i n g u p
t h e e n o r m
o u s
p o w e r o f c o m p u t e r s t o s t u d e n t s w h
o
a r e j u s t b e g i n n i n g t o l e a r n a
b o u t t h e m . I n t h e i r
e x c i t e m e n t , m y o w n l o v e f o r c o m p u t e r s c i
e n c e i s c o n s t a n t l y r e n e w e d .
I n a d d i t i o n t o m y t e a c h i n g a t S t a n f o r d , I
h a v e s e r v e d s i n c e 1 9 9 0
a s t h e
p r e s i d e n t o f
C o m p u t e r P r o f e s s i o n a l s f o r S o c i a l R e s p
o n s i b i l i t y , a p u b l i c - i n t e r e s t a s s o c i a
t i o n o f c o m p u t e r
p r o f e s s i o n a l s w i t h 2 0 0 0 m e m b e r s i n 2
2 c h a p t e r s t h r o u g h o u
t
t h e U n i t e d S t a t e s . C o m p u t e r s
a f f e c t o u r s o c i e t y i n m a n y d i f f e r e n t w a y
s . J u s t
a s i t
i s i m p o r t a n t t o l e a r n a b o u t
t h e
t e c h n o l o g y , i t i s c r i t i c a l t h a t w e a l s o
t a k e t h e r
e s p o n s i b i l i t y t o e n s u r e t h a t c o m p u t e r s
a r e
u s e d f o r
t h e b e n e f i t o f a l l
. I f y o u h a v e s u g g e s t i o n s
a
s t o h o w I m i g h t m a k e t h
e p r e s e n t a t i o n
m o r e c l e a r , o r y o u e n c o u n t e r e r r o r s i n t h
i s t e x t , p l e a s e l e t
m
e k n o w .
Y o u c a n r e a c h
m e b
y
e l e c t r o n i c m a i l a t e r i c r @ a w . c o m .
E r i c S . R o b e r t s
D e p a r t m e n t o f C o m p u t e r S c i e n c e
S t a n f o r d U n i v e r s i t y
T o T o T o t h e
t h e t h e S t u d e n t S t u
d e n t S t u d e n t
C o m p u t e r s
a r e a p r o f o u n
d l y e m p o w e r i n g t e c h n o l o g y . T h e a d v a n c e
s w e h a v e s e e n u p
t o n o w
a r e s m a l l
c o m p a r e d t o w h a t w e w i l l s e e i n
t h e n e x t c e n t u r y . C o m
p u t e r s w i l l p l a y a
m a j o r r o l e i n s h a p i n g t h a t c e n t u r y , j u s t
a s t h e y h a
v e
t h
e l a s t 5 0 y e a r s . T h o s e o f y o u w h
o
a r e
s t u d e n t s t o d a y w i l l s o o n i n h e r i t
t h e r e s p o n s i
b i l i t y o f g u i d i n g t h a t p r o g r e s s . A s y o u d
o s o ,
k n o w i n g h o w t o u s e c o m p u t e r s c a n o n l y h e l
p .
L i k e m o s t s k i l l s t h a t
a r e w o r t h k n o w i n g , l e
a r n i n g h o w c o m p u t e r s w o r k a n d h o w t o
c o n t r o l t h e i r e n o r m o u s p o w e r t a k e s t i m e
.
Y o
u w i l l n o t u n d e r s t a n d i t a l
l a t o n c e . B u t y o u
m u s t s t a r t s o m e w h e r e . T w e n t y - f i v e c e n t
u r i e s a g o
t h e C h i n e s e p
h i l o s o p h e r L a o - t z u
o b s e r v e d t h a t
t h
e l o n g e s t j o u r n e y b e g i n s w i t
h a s i n g l e s t e p . T h i s b o o k c a n
b e y o u r
b e g i n n i n g
.
F o r m a n y o f y o u , h o w e v e r ,
t h e f i r s t s t e
p c a n
b e t h
e h a r d e s t t o t a k e . M a n y s t u d e n
t s f i n d
c o m p u t e r s o v e r w h e l m i n g a n d i m a g i n e t h a
t c o m p u t e r s c i e n c e i s b e y o n d t h e i r r e a c h
.
L e a r n i n g
t h e b a s i c
s o f p r o g r a m m i n g , h o w e v e r , d o e s n o t r e q u
i r e a d v a n c e d m a t h e m a t i c s o r a
d e t a i l e d u n d e r s t a n d i n g o f e l e c t r o n i c s
. W h a t m a t t e r s i n p r o g r a m m i n g i s w h e t h e r
y o u c a n
p r o g r e s s f r o
m
t h e s t a t e m e n t o f a p r o b l e m t o i
t s s o l u t i o n .
T
o d o s o , y o u m u s t
b e a b l e t o t h i n k
l o g i c a l l y
. Y o
u m u s t h a v e
t h e n e c e s s a r
y d i s c i p l i n e t o e x p r e s s y o u r l o g i c i n a f o
r m t h a t
t h e
c o m p u t e r c a n u n d e r s t a n d . P e r h a p s m o s t i
m p o r t a n t l y , y o u m u s t
b e a b l e t o
s e e
t h
e t a s k
t h r o u g h t o i t s c o m p l e t i o n w i t h o u t g e t t i
n g d i s c o u r a g e d b y d i f f i c u l t i e s a n d s e t b
a c k s . I f y o u
s t i c k w i t h
t h e p
r o c e s s , y o u w i l l d i s c o v e r t h a t r e a c h i n g
t h e s o l u t i o n i s s o
e x h i l a r a t i n g t h a t
i
t
m o r e t h a n m a k e s u p f o r a n y f r u s t r a t i o n
s y o u e n c o u n t
e r a l o n g
t h e w a y .
T h i s b o o k i s d e s i g n e d t o t e a c h y o u
t h e f u n d a m e n
t a l s o f p r o g r a m m i n g a n d
t h e b a s i c s o f
C , w h i c h i s
t h e d o m i n a n t
p r o g r a m m i n g l a n g u a g e i n
t h e c o m p u t i n g i n d u s t
r y t o d a y .
I
t t r e a t s
t h e w h y s o f p r
o g r a m m i n g
a s w e l l
a s t h e h o w s
, t o g i v e y o u a f e e l f o
r
t h e p r o g r a m m i n g
p r o c e s
s
a s a w h o l e .
I t a l s o i n c l u d e s s e v e
r a l f e a t u r e s t h a t w i l l h e l p y o u f o c u s o n
t h e e s s e n t i a
l
p o i n t s a n d a v o i d e r r o r s t h a t s l o w y o u
d o w n . T h e n e x t f e w p a g e s s u m m a r i z e t h e s e
f e a t u r e
s
a n d e x p l a i n h o w t o u s e t h i s b o o k e f f e c t i v
e l y
a s y o u b e g
i n y o u r j o u r n e y i n t o
t h
e e x c i t i n g
w o r l d o f c o m p u t e r s c i e n c e .
U s i n g U s i n g U s i n
g t h e t h e t h e A r t
A r t A r t a n d a n
d a n d S c i e n c e S c i e
n c e S c i e n c e o f o
f o f
C C C
T o m a k e
t h e b e s t p o s s i b l e
u s e o f t h i s t e x t b o o k f o r l e a r n i n g
t h e C l a n g u a g e ,
b e s u
r e t o
t a k e a d v a n t a g e o f
t h e t o o l s i t p r o v i
d e s .
F o r F o r F o r C h a p t e r
C h a p t e r C h a p t e r
R e v i e w R e v i e w
R e v i e w
E a c h c h a p t e r i n c l u d e s e a s i l y a c c e s s i b l
e m a t e r i a l t o g u i d e y o u r s t u d y a n d f a c i l i
t a t e
r e v i e w o f
t h e c e n t r a l t o p i c s .
T h e l i s t o f
o b j e c t i v e s o b j e c t i v e s
o b j e c t i v e s p r e v i e w
s
t h e k e y t o p i c s c o v e r e
d b y
t h e c h a p t
e r . B e c a u s e e a c h
o b j e c t i v e i d e n t i f i e s a c o n c r e t e s k i l l ,
t h
e c h a p t e r o b j e c t i v e s h e l p y o u
t o a s s e s s y o u r m a s t e r y
o
f
t h e e s s e n t i a l m a t e r i a l .
T h e S u m m a r y d e s c r i b e s , i n m o r e d e t a i l , w
h a t y o u s h o u l d h a v e l e a r n e d i n c o n n e c t i o
n
L e a r n i n g L e a r n i n g
L e a r n i n g t o t
o t o P r o g r a m
P r o g r a m P r o g r a m
P r o g r a m m i n g i s b o t h a s c i e n c e a n d a n a r t .
L e a r n i n g t o p r o g r a m w e l l r e q u i r e s m u c h
m o r e t h a n m e m o r i z i n g a s e t o f r u l e s .
Y o u m u
s t l e a r n t h r o u g h e x p e r i e n c e a n d b y r e a d i
n g
o t h e r p r o g r a m s . T h i s t e x t i n c l u d e s s e v e
r a l f e a t u r e s t o a i d i n t h i s p r o c e s s .
T h e t e x t i n c l u d e s a l a r g e n u m b e r o f
P r o g r a m
P r o g r a m
P r o g r a m e x a m p l e s e x
a m p l e s e x a m p l e s t h a
t i l l u s t r a t e h o w i n d i v i d u a l
C c o m p l e t e
a r
e u s e d t o c r e a t e c o m p l e t e p r o g
r a m s . T h e s e e x a m p l e s a l s o s e r v e
a s m o d e l s
f o r
y o u r o w n p r o g r a m s ; i n m a n y c a s e s , y o u c a n
s o l v e a n e w p r o g r a m m i n g p r o b l e m b y m a k i n
g
s i m p l e m o d i f i c a t i o n s t o a p r o g r a m f r o m
t h
e t e x t .
S y n t a x S y n t a x S y
n t a x b o x e s b o x e s b o x e s
s u m m a r i z e k e y r u l e s o f C s y n t
a x , f o r a n a t - a - g l a n c e r e v i e w o f k e y
p r o g r a m m i n g c o n c e p t s
.
T o T o T o A v o i d
A v o i d A v o i d E r r o r s
E r r o r s E r r o r s
A l l p r o g r a m m e r s , e v e n
t h
e b e s t o n e s , m a k e m i s t a k e s . F i
n d i n g t h e s e m i s t a k e s , o r b u g s ,
i n y o u r p r o g r a m s i s a c r i t i c a l l y i m p o r t a
n t s k i l l . T h e f o l l o w i n g f e a t u r e s w i l l h e
l p y o u t o
b u i l d t h i s s k i l l
.
T o h e l p y o u l e a r n t o r e c o g n
i z e a n d c o r r e c t b u g s , t h i s t e x t i n c l u d e s
s e v e r a l b u g g y
p r o g r a m s t h a t i l l u s t r a t e t y p i c a l e r
r o r s
.
T o m a k e s u r e y o u d o n o t
u s e t h e s 3 p r o g r a m s
a s
m o d e l s , s u c h i n c o r r e c t p r o g r a m s
a r e m a r k e d w i t h a s u p e
r i m p o s e d i m a g e o f a b u g .
C o m m o n C o m m o n C o
m m o n P i t f a l l s P i t f a l l s P
i t f a l l s p r o v i d e h a n d y r e m i n
d e r s a b o u t m i s t a k e s
a l
l b e g i n n i n g p r o g r a m m e r s
a r e l i k e l y t o m a k e , a n d h o w t o a
v o i d t h e m . F a u l t y l i n e s o f c o d e
a r e h i g h l
i g h t e d w i t h a b u g
i m a g e a n d a n n o t a t e d i n c o l o r .
A f t e r A f t e r A f t e
r t h e t h e t h e C h a p t
e r C h a p t e r C h a p t
e r
L e a r n i n g t o p r o g r a m r e q u i r e s c o n s i d e r a
b l e p r a c t i c e .
T
o m a k e s u r e t h a t y o u g e t
t h e
n e c e s s a r y e x p e r i e n c e , e a c h c h a p t e r i n c
l u d e s a n e x t e n s i v e s e t o f e x e r c i s e s a n d q
u e s t i o n s t h a t
t e s t y o u r m a s t e r y o f
t h e m a t e r i a l
.
E a c h c h a p t e r c o n c l u d e s w i t h a w e a l t h o f
R e v i e w
R e v i e w R
e v i e w Q u e s t i o n s Q u e s t i o n s
Q u e s t i o n s , w h i c
h r e q u i r e b r i e f
a n s w e r s t o c h a p t e r c o n t e n t q u e s t i o n s , c
o d e a d o p t i o n s , o r d e b u g g i n g e x e r c i s e s .
P r o g r a m m i n g P r o g r a m m i n g
P r o g r a m m i n g E x e r c i s e s
E x e r c i s e s E x e r c i s e s
c a l l f o r y o u t o t r y y o
u r h a n d a t m o r e e x t e n s i v e p r o g r a m m i n g
p r o j e c t s
.
T o T o T o t h e
t h e t h e I n s t r u c t o r
I n s t r u c t o r I n s t r u c
t o r
I n 1 9 9 1 - 9 2 , S t a n f o r d d e c i d e d t o r e s t r u c
t u r e i t s i n t r o d u c t o r y c o m p u t e r s c i e n c e
c u r r i c u l u m t o u s e A N S I C i n s t e a d o f P a s c a
l .
W e c h
o s e t o a d o p t A N S I C i n o u r i n t r o d u c t o r y
c o u r s e s f o r
t h e f o l l o w i n
g r e a s o n s :
n e w s p a p e r e m p l o y m e n t s e c t i o n , o u r s t u d
e n t s b e g a n t o q u e s t i o n
t h
e r e l e v a n c e o f t h e i r
e d u c a t i o n .
O u r P a s c a l - b a
s e d c u r r i c u l u m t a u g h t s t u d e n t s t o p r o g r
a m i n a l a n g u a g e t h a t t h e y w o u l d
n e v e r a g a i n u s e .
W e d i s c o v e r e d t h a t m a
n y o f t h o s e s t u d e n t s , w h e n t h e y a b a n d o n e
d
P a s c a l f o r m o r e m o d e r n l a n g u a g e s , o f t e n
f o r g o t e v e r y t h i n g t h e y h a d l e a r n e d a b o u
t
p r o g r a m m
i n
g s t y l e a n d
t h e d i s c i p l i n e o f s o f
t w a r e e n g i n e e r i n g . H a v i n g n o w t a u g h t
t h e s e s k i l l s i n
t h e
c o n t e x t o f a l a n g u a g e t h a t
t h e s t u d e n t s c o n
t i n u e t o u s e , w e h a v e
f o u n d t h a t t h e y e n d u p w r i t h i n g m u c h b e t t
e r p r o g r a m s .
M a n y o f o u r a d v
a n c e d c o m p u t e r s c i e n c e c o u r s e s , p a r t i c
u l a r l y i n
t h e s
y s t e m s a r e a ,
r e q u i r e s t u d e n t s t o p r o g r a m i n
C . W o r k i n g w i t h C f r o m
t h
e b e g i n n i n g g i v e s s t u d e n t s
m u c h m o r e e x p e r i e n c e b y
t h
e t i m e t h e y r e a c h
t h e a d v a n c e d c o u r s e s
.
L e a r n i n g C e a r
l y p a v e s
t h e w a y t o l e a
r n i n g C + + a n d
t h
e o b j e c t - o r i e n t e d p a r a d i g m
.
B e c a u s e o u r s t u d e n t s h a v e a s t r o n g b a c k g
r o u n d i n C p r o g r a m m i n g a f t e r t h e i r f i r s t
y e a r
o f s t u d y , w e h a v e b e e n a b l e t o o f f e r o u r c o
u r s e o n o b j e c t - o r i e n t e d s y s t e m d e s i g n m
u c h
e a r l i e r i n
t h e c
u r r i c u l u m .
d e v e l o p m e n t . S t u d e n t s l e a r n h o w t o u s e t
h e s e t e c h n i q u e s e f f e c t i v e l y b e f o r e t h e
y
l e a r n a b o u t a r r a y s .
2 . T h e t e x t d e m o n s t r a t e s
t h
e p o w e r o f l i b r a r i e s b y u s i n g t
h e m .
I
t i
s
o n e t h i n g t o t e l l
s t u d e n t s t h a t l i b r a r i e s m a k e
i t p o s s i b l e t o h i d e
c o m p l e x i t y .
I
t i s q u i t e a n o t h e r t o
d e m o n s t r a t e t h a t c o n c e p t . T h i s t e x t i n t
r o d u c e s s e v e r a l n e w l i b r a r i e s t h a t h i d e
d e t a i l s f r o m
t h e s t u d e n t s u n t i
l t h e y
a r e r e a d y
t o a s s i m i l a t e t h e m . T h e l i b r a r i e s g i v e
s t u d e n t s
t h e p o w e r t o w
r i t e u s e f u l p r o g r a m s t h a t t h e y c o u l d n o t
d e v e l o p o n t h e i r
o w n . L a t e r c h a p t e r s r e v e a l
t h
e i m p l e m e n t a t i o n o f t h o s e l i
b r a r i e s , t h e r e b y
a l l o w i n g s t u d e n t s t o a p p r e c i a t e
t h e p
o w e r o f a b s t r a c t i o n .
I n 1 9 9 2 ,
I a t t e m p t e d t o t e
a c h
t h e i n t r o
d u c t o r y c o u r s e u s i n g o n l y
t h e A N S I l i b r a r i e s .
T h e r e s u l t s w e r e n o t e n c o u r a g i n g . E a c h n
e w t o p i c r e q u i r e d t h a t
t h e s t u d e n t u n d e r s t a
n d s o
m u c h a b o u t
t h e
r e s t o f C t h a t t h e r e w a s n o e f f e c t i v e
w a y t o p r e s e n t
t h
e m a t e r i a l . F o r
e x a m p l e , s t u d e n t s h a d t o u n d e r s t a n d
t h e m e c h
a n i c s o f a r r a y s , p o i n t e r s , a n d a l l o c a t i
o n
b e f o r e t h e y c o u l d u s e s t r i n g d a t a i n a
n d \ y i n t e r e s t i n g w a y , e v e n t h o u g h s t r i n
g m a n i p u l a t i o
n
i s s i m p l e r c o n c e p t u a l l y . M y b e s t s t u d e n
t s m a n a g e d t o u n d e r s t a n d w h a t w a s g o n g o n
b y
t h e
e n d o f
t h
e q u a r t e r . M o s t , h o w e v e r , d i d
n o t . S i n c e w e i n t r o d u c e d
t h e l i b r a r y - b a s e d a p
p r o a c h
i n e a r l y 1 9 9 3 , s t u d e n t s h a v e a s s i m i l a t e
d
t h e m a t e r
i a l m o r e e a s i l y a n d l e a r n e d m u c h m o r e
a b o u t c o m p u t e r s c i e n c e .
T h e l i b r a r y i n t e r f a c e s a n d a s s o c i a t e d i
m p l e m e n t a t i o n s u s e d i n t h i s t e x t
a r e r e p r i n t e
d i n
A p p e n d i x B , w h i c h a l s o g i v e s i n s t r u c t i o
n s f o r o b t a i n i n g
t h e
s o u r c e c o d e e l e c t r o n i c a l l y
t h r o u g h a n o n y m o u s F T P ( F i l e T r a n s f e r P r
o t o c o l ) .
T h e T h e T h e o r d e r
o r d e r o r d e r o f
o f o f p r e s e n t a t i o
n p r e s e n t a t i o n p
r e s e n t a t i o n
T h i s b o o k p r e s e n t s t o p i c s i n
t h e s a m e o r d e r
a
s S t a n f o r d
’ s i n t r o d u c t o r
y c o u r s e , e x c e p t
f o
r
t h e m a t e r i a l i n C h a p t e r 1 7 , w h
i c h w e c o v e r i n
t h e
s e c o n d c o u r s e . D e p e n d i n g o n y o u r
a u d i e n c e a n d
t h
e g o a l s o f y o u r c o u r s e , y o u m a y
w a n t t o v a r y
t h
e o r d e r o f p r e s e n t a t i o n . T h e
f o l l o w i n g n o t e s p r o v i d e a n o v e r v i e w o f
t h
e c h a p t e r s a n d i n d i c a t e s o m e
o f
t h
e m o r e
i m p o r t a n t d e p e n d e n c i e s .
C h a p t e r 1 t r a c e s
t h e h
i s t o r y o f c o m p u t i n g a n d d e s c r i b e s
t h e p r o g r a m m i n g p r o c
e s s . T h e
c h a p t e r r e q u i r e s n o p r o g r a m m i n g p e r
s e b u t p r o v i d e s
t h e c o n t e x t u a l b a c k g
r o u n d f o r
t h e r e s t
o
f
t h e t e x t .
C h a p t e r 5 i n t r o d u c e s f u n c t i o n s a n d p r o c
e d u r e s .
I
t b e g i n s w i t h s i m p l e e x a m p l e
s o f
f u n c t i o n s a n d t h e n c o n t i n u e s w i t h i n c r e
a s i n g l y s o p h i s t i c a t e d e x a m p l e s . T h e m e
c h a n i c s o f
p a r a m e t e r p a s s i n
g
a r e d i s c u s s e d i n a s e p a r a t e s
e c t i o n t h a t i n c l u d e s m a n y d i a g r a m s t o h e
l p
s t u d e n t s f o l l o w
t h
e f l o w o f d a t a f r o m
o n e
f u n c t i o n t o a n o t h e r . T h e c h a p t e r e n
d s w i t h a
s i g n i f i c a n t p r o g r a m m i n g e x a m p l e t h a t i
l l u s t r a t e s
t h e c o n c e
p t o f s t e p w i s e r e f i n e m e n t .
T h e a l g o r i t h m i c c o n c e p t s p r e s e n t e d i n C
h a p t e r 6
a r e f u n d a m e n
t a l t o c o m p u t e r s c i e n c e
b u t m a y n o
t
b e r e q u i r e d f o r
a l
l s t u d e n t s . I f y o u r a u d i e n c e c
o n s i s t s o f e n g i n e e r s
o r p o
t e n t i a l
c o m p u t e r s c i e n c e m a j o r s
t h
e m a t e r i a l w i l l p r o v e e x t r e m
e l y v a l u a b l e . F o r l e s s t e c h n i c a l
a u d i e n c e s , h o w e v e r , y o u c a n e l i m i n a t e m
u c h o f t h i s m a t e r i a l w i t h o u t d i s t u r b i n g