前言

自2020年《程序设计基础及应用（C&C++语言）》首版问世以来，已在全国多所高校中历经万余名师生的教学实践，收获了众多宝贵反馈。其配套数字资源更是荣获2021年中国计算机教育大会计算机类教学资源建设优秀课程配套资源一等奖。2024年，本书荣获“北京高校优质本科教材”奖。作为国家级线上线下混合式一流本科课程《计算机语言程序设计》的配套教材，本书亦是教育部首批新工科项目的重要建设成果，深度展现了C＆C++语言技术的最新进展，尤其是在数据处理应用领域的教学研究与改革成果。

本次改版立足于教学发展前沿趋势，以学生为中心，旨在培养新工科背景下所需的人才。通过“教学研用”四位一体的创新教学模式，全面融合工程教育认证标准、课程思政理念、学科竞赛经验以及一流本科课程建设成果，实现了课程建设与数字教材的完美统一。我们的核心目标是激发学生的创新思维，提升他们解决复杂问题的能力，特别是在数据处理与大数据领域。全书在保持C语言面向过程与C++面向对象基础上，从知识体系到教材形式都进行了全面革新，以确保教材内容的时效性、准确性和教学的有效性。相较于第一版，本版的主要改动与特色包括：

1. 形态升级。通过二维码嵌入视频、文档等多媒体资源，将在线课程、在线实验与教材紧密融合，极大丰富了学习体验。

2. 章节重组。重新规划章节结构，新增函数式程序设计、匿名函数、函数对象、正则表达式等现代编程知识，深化泛型编程、C++STL及算法内容，并通过二维码提供拓展实例和讲解，使内容更为丰富实用。

3. 实例更新。修订各章实用知识与案例，强化科学计算、文本数据处理、可视化、文件交互、算法与库等实践环节，助力读者深入理解C&C++语言在实际问题中的应用，培养编程思维和实践能力，同时为参加天梯赛、CSP、PAT等竞赛及认证的读者提供坚实基础。

4. 习题增强。大幅增加头歌与PTA平台的在线实训题目，并通过二维码与在线课程提供题解资料与视频，引导读者通过AI助力编程，提升思考与总结能力，进而增强解决问题与学习新技术的能力。

5. 代码优化。部分示例为完整程序，其余为程序段，旨在激发读者思考并自行补充完整，通过实践验证加深程序性知识理解，促进自我反思。

6. 教学支持强化。课程、教材及实验深度融合，读者可通过附录了解加入方法，教师可联系作者获得更多权限，以便在公共平台上开展混合式教学。读者亦可自主加入在线课程与实验，充分利用教材资源。

7. 知识图谱引领。本书采用知识图谱贯穿内容，将丰富资源、经典案例和代表性实践融为一体，实现线上线下资源的无缝对接，有效解决了资源分散与知识碎片化问题，满足了数智化时代师生的多元化需求。

书中个别章节加号，通常表示该章节为选读内容，建议学生自主学习。

本教材及其丰富的在线资源，共同构建了一个全方位、多层次的C&C++教学生态系统。读者不仅能够通过课程平台的知识图谱、拓展资料和AI助教功能获得深度学习支持，还能通过在线实验编程，将理论知识转化为实践技能，享受沉浸式学习体验。

我们期待《程序设计基础及应用（C&C++语言）》（第2版）能够成为广大教师和学生教学相长的得力助手。我们相信，借助这本教材，学生将能系统掌握C&C++编程的核心知识与技能，为未来的学术深造与职业发展奠定坚实的基石。

本书的修订工作由陈春丽与王振华两位老师完成，其中，陈春丽老师精心打造了第1～7、第9～10章的内容，王振华老师负责了第8章、第11～12章的编纂。此外，中国地质大学（北京）信息工程学院计算机基础教学团队的教师们对本书的教学实践提出了诸多宝贵建议与实践案例，并积极参与了国家级一流本科课程“计算机语言程序设计”的建设，共同促使本版教材为一套配套齐全、形态新颖的教学用书。

本书获得中国地质大学（北京）“十四五”本科规划教材立项支持。此外，还要特别感谢全国高等学校计算机教育研究会和全国高等院校计算机基础教育研究会对本书修订工作的立项支持。同时，也向清览、超星、PTA、头歌等平台表达诚挚的谢意，感谢它们为本书在线资源的发布提供了有力的技术支持与广泛的传播渠道。

国家级一流本科课程“计算机语言程序设计”的课程网站为https://www.xueyinonline.com/detail/245126882，所有内容免费。欢迎广大读者多提宝贵意见和建议，指出书中错误，可以直接发送邮件至ccl@cugb.edu.cn，作者非常感谢并会及时回复。

作者中国地质大学（北京）信息工程学院