C++Primer第五版 习题答案 第二章 变量和基本类型（variables and basic types）
练习2.1
类型 int、long、long long 和 short 的区别是什么？无符号类型和带符号类型的区别是什么？float 和 double的区别是什么？
C++语言规定一个int至少和一个short一样大，一个long至少和一个int一样大，一个long long至少和一个long一样大。每个的最小尺寸分别为：short，16位；int，16位；long，32位；long long，64位。
除去布尔型和扩展的字符型外，其他整形可以划分为带符号的和无符号的两种。带符号类型可以表示正数、负数或0，无符号类型则仅能表示大于等于0的值。
float最小尺寸为6位有效值，double最小尺寸为10位有效值。
练习2.2
计算按揭贷款时，对于利率、本金和付款分别应选择何种数据类型？说明你的理由。
都选用double，利率4.5%=0.045,本金和付款金额都是以元为单位，钱的最小金额是分，需要精确到小数点后两位，所以都选用double。
练习2.3
读程序写结果。
unsigned u = 10, u2 = 42;
std::cout << u2 - u << std::endl;
std::cout << u - u2 << std::endl;
int i = 10, i2 = 42;
std::cout << i2 - i << std::endl;
std::cout << i - i2 << std::endl;
std::cout << i - u << std::endl;
std::cout << u - i << std::endl;
4294967264
32
32
-32
0
0
练习2.4
编写程序检查你的估计是否正确，如果不正确，请仔细研读本节直到弄明白问题所在。
#include 练习2.5
指出下述字面值的数据类型并说明每一组内几种字面值的区别：
- (a) ‘a’, L’a’, “a”, L"a"
- (b) 10, 10u, 10L, 10uL, 012, 0xC
- © 3.14, 3.14f, 3.14L
- (d) 10, 10u, 10., 10e-2
（a）字符字面值，宽字符字面值，字符串字面值，宽字符串字面值；
（b）整形字面值，无符号整形字面值，长整形字面值，无符号长整形字面值，八进制整形字面值，十六进制整形字面值；
（c）浮点型字面值，单精度浮点型字面值，扩展精度浮点型字面值；
（d）整形字面值，无符号整形字面值，浮点型字面值，浮点型字面值。
练习2.6
下面两组定义是否有区别，如果有，请叙述之：
int month = 9, day = 7;
int month = 09, day = 07;
（a）十进制整形；
（b）八进制整形，八进制总没有09。
练习2.7
下述字面值表示何种含义？它们各自的数据类型是什么？
- (a) “Who goes with F\145rgus?\012”
- (b) 3.14e1L
- © 1024f
- (d) 3.14L
(a)string；
(b)long double；
©非法，整形字面值不可加后缀f；
(d)long double。
练习2.8
请利用转义序列编写一段程序，要求先输出 2M，然后转到新一行。修改程序使其先输出 2，然后输出制表符，再输出 M，最后转到新一行。
#include 练习2.9
解释下列定义的含义，对于非法的定义，请说明错在何处并将其改正。
- (a) std::cin >> int input_value;
- (b) int i = { 3.14 };
- © double salary = wage = 9999.99;
- (d) int i = 3.14;
（编译时记得使用C++11标准编译"-std=c++11”）
(a)非法，>>运算符后不能定义；
(b)非法，不能执行强制转换；
©非法，同一语句的初始化应该分别进行；
(d)合法，已强制转换。
练习2.10
下列变量的初值分别是什么？
std::string global_str;
int global_int;
int main()
{
int local_int;
std::string local_str;
}
global_str,local_str为空字符串；
global_int为0；
local_int未初始化，没有初始值（测试下来也是0，最好都初始化掉）。
练习2.11
指出下面的语句是声明还是定义：
- (a) extern int ix = 1024;
- (b) int iy;
- © extern int iz;
（a）定义；
（b）定义；
（c）声明。
练习2.12
请指出下面的名字中哪些是非法的？
- (a) int double = 3.14;
- (b) int _;
- © int catch-22;
- (d) int 1_or_2 = 1;
- (e) double Double = 3.14;
（a）非法，关键词；
（b）合法；
（c）非法；
（d）非法，字母、下划线开头；
（e）合法。
练习2.13
下面程序中 j 的值是多少？
int i = 42;
int main()
{
int i = 100;
int j = i;
}
100
练习2.14
下面的程序合法吗？如果合法，它将输出什么？
int i = 100, sum = 0;
for (int i = 0; i != 10; ++i)
sum += i;
std::cout << i << " " << sum << std::endl;
100 45
练习2.15
下面的哪个定义是不合法的？为什么？
- (a) int ival = 1.01;
- (b) int &rval1 = 1.01;
- © int &rval2 = ival;
- (d) int &rval3;
（a）合法；（b）不合法，引用类型的初始值必须是一个对象；
（c）合法；（d）不合法，引用类型必须初始化。
练习2.16
考察下面的所有赋值然后回答：哪些赋值是不合法的？为什么？哪些赋值是合法的？它们执行了哪些操作？
int i = 0, &r1 = i; double d = 0, &r2 = d;
- (a) r2 = 3.14159;
- (b) r2 = r1;
- (c) i = r2;
- (d) r1 = d;
（a）合法；
（b）合法；
（c）合法；
（d）合法。
练习2.17
执行下面的代码段将输出什么结果？
int i, &ri = i;
i = 5; ri = 10;
std::cout << i << " " << ri << std::endl;
10 10
练习2.18
编写代码分别改变指针的值以及指针所指对象的值。
int a = 0, b = 1;
int *p1 = &a, *p2 = p1;
// change the value of a pointer.
p1 = &b;
// change the value to which the pointer points
*p2 = b;
练习2.19
说明指针和引用的主要区别
1.指针本身就是一个对象，允许对指针赋值和拷贝，而且在指针的生命周期内它可以先后指向几个不同的对象；2.指针无须在定义时赋初值。
练习2.20
请叙述下面这段代码的作用。
int i = 42;
int *p1 = &i;
*p1 = *p1 * *p1;
p指向i，i最后的值为1746（42*42）。
练习2.21
请解释下述定义。在这些定义中有非法的吗？如果有，为什么？
int i = 0;
(a) double* dp = &i;
(b) int *ip = i;
(c) int *p = &i;
（a）非法，一个是double*，一个是int*；
（b）非法，一个是int*，一个是int；
（c）合法。
练习2.22
假设 p 是一个 int 型指针，请说明下述代码的含义。
if (p) // ...
if (*p) // ...
指针是不是空指针；
指针所指的对象是不是0。
练习2.23
给定指针 p，你能知道它是否指向了一个合法的对象吗？如果能，叙述判断的思路；如果不能，也请说明原因。
不能，不能判断指针是否有效。
练习2.24
在下面这段代码中为什么 p 合法而 lp 非法？
int i = 42;
void *p = &i;
long *lp = &i;
类型不一样，void*可以表示任何类型的对象。
练习2.25
说明下列变量的类型和值。
- (a) int* ip, i, &r = i;
- (b) int i, *ip = 0;
- © int* ip, ip2;
（a）指向int的指针，int类型，int的引用；
（b）int类型，int类型的指针；
（c）int类型指针，int类型。
练习2.26
下面哪些语句是合法的？如果不合法，请说明为什么？
const int buf;
int cnt = 0;
const int sz = cnt;
++cnt; ++sz;
（a）不合法，const int必须初始化；
（b）合法；
（c）合法；
（d）++cnt，合法；++sz，不合法，const int不能改变。
练习2.27
下面的哪些初始化是合法的？请说明原因。
int i = -1, &r = 0;
int *const p2 = &i2;
const int i = -1, &r = 0;
const int *const p3 = &i2;
const int *p1 = &i2;
const int &const r2;
const int i2 = i, &r = i;
（a）0是常量，&r不是对常量的引用，所以可以改变，这显然是不对的；
（b）如果i2是const int，这是不对的；
（c）合法；
（d）合法；
（e）合法；
（f）不合法，没有初始化；
（g）合法。
练习2.28
说明下面的这些定义是什么意思，挑出其中不合法的。
int i, *const cp;
int *p1, *const p2;
const int ic, &r = ic;
const int *const p3;
const int *p;
（a）不合法，常量指针未初始化；
（b）不合法，常量指针未初始化；
（c）不合法，常量ic未初始化；
（d）不合法，常量指针未初始化；
（e）合法，指向常量的指针可以不初始化。
练习2.29
假设已有上一个练习中定义的那些变量，则下面的哪些语句是合法的？请说明原因。
i = ic;
p1 = p3;
p1 = ⁣
p3 = ⁣
p2 = p1;
ic = *p3;
（a）合法；
（b）非法，p3是指向const int的指针；
（c）非法，ic是const int；
（d）非法，p3是常量指针，不能再次赋值；
（e）非法，p2是常量指针，不能再次赋值；
（f）非法，ic是const int。
练习2.30
对于下面的这些语句，请说明对象被声明成了顶层const还是底层const？
const int v2 = 0; int v1 = v2;
int *p1 = &v1, &r1 = v1;
const int *p2 = &v2, *const p3 = &i, &r2 = v2;
v2不能改变，是顶层const；v1都不是；p1都不是，r1都不是；p2所指的对象不能改变，底层const；p3既是顶层，又是底层；r2底层。
练习2.31
假设已有上一个练习中所做的那些声明，则下面的哪些语句是合法的？请说明顶层const和底层const在每个例子中有何体现。
r1 = v2;
p1 = p2;
p2 = p1;
p1 = p3;
p2 = p3;
r1 = v2; // 合法，v2为顶层const
p1 = p2; // 非法，p2为底层const
p2 = p1; // 合法
p1 = p3; // 非法
p2 = p3; // 合法
练习2.32
下面的代码是否合法？如果非法，请设法将其修改正确。
int null = 0, *p = null;
非法， int null = 0, *p = &null; 。
练习2.33
利用本节定义的变量，判断下列语句的运行结果。
a=42;
b=42;
c=42;
d=42;
e=42;
g=42;
a=42; // 合法
b=42; // 合法
c=42; // 合法
d=42; // 非法
e=42; // 非法
g=42; // 非法
练习2.34
基于上一个练习中的变量和语句编写一段程序，输出赋值前后变量的内容，你刚才的推断正确吗？如果不对，请反复研读本节的示例直到你明白错在何处为止。
#include 练习2.35
判断下列定义推断出的类型是什么，然后编写程序进行验证。
const int i = 42;
auto j = i; const auto &k = i; auto *p = &i;
const auto j2 = i, &k2 = i;
j int；k 常量int的引用；常量int的指针；j2 常量int；k2常量 int的引用。
练习2.36
关于下面的代码，请指出每一个变量的类型以及程序结束时它们各自的值。
int a = 3, b = 4;
decltype(a) c = a;
decltype((b)) d = a;
++c;
++d;
a int；b int；c int；d int &。
4；4；4；4。
练习2.37
赋值是会产生引用的一类典型表达式，引用的类型就是左值的类型。也就是说，如果 i 是 int，则表达式 i=x 的类型是 int&。根据这一特点，请指出下面的代码中每一个变量的类型和值。
int a = 3, b = 4;
decltype(a) c = a;
decltype(a = b) d = a;
a int 3；
b int 4；
c int 3；
d int & 3。
练习2.38
说明由decltype 指定类型和由auto指定类型有何区别。请举一个例子，decltype指定的类型与auto指定的类型一样；再举一个例子，decltype指定的类型与auto指定的类型不一样。
如果使用引用类型，auto会识别为其引用对象的类型；
decltype会识别为引用的类型；
decltype(())的差别；
顶层const差异。
练习2.39
编译下面的程序观察其运行结果，注意，如果忘记写类定义体后面的分号会发生什么情况？记录下相关的信息，以后可能会有用。
struct Foo { /* 此处为空 */ } // 注意：没有分号
int main()
{
return 0;
}
struct Foo { /* empty */ } // Note: no semicolon
int main()
{
return 0;
}
Error message: [Error] expected ';' after struct definition
练习2.40
根据自己的理解写出 Sales_data 类，最好与书中的例子有所区别。
struct Sale_data
{
std::string bookNo;
std::string bookName;
unsigned units_sold = 0;
double revenue = 0.0;
double price = 0.0;
//...
}
练习2.41
使用你自己的Sale_data类重写1.5.1节（第20页）、1.5.2节（第21页）和1.6节（第22页）的练习。眼下先把Sales_data类的定义和main函数放在一个文件里。
1.5.1（这里有３题，我这里只简单实现该类型的输入、相加和输出）
#include 1.5.2和1.6（这里也有３题，我这里只实现读取多条销售记录，并统计每个ISBN有几条销售记录，每个ISBN的记录聚在一起）
#include 练习2.42
根据你自己的理解重写一个Sales_data.h头文件，并以此为基础重做2.6.2节（第67页）的练习。
Sales_data.h
#ifndef SALES_DATA_H_
#define SALES_DATA_H_
#include 1.5.1（这里有３题，我这里只简单实现该类型的输入、相加和输出）
#include 1.5.2和1.6（这里也有３题，我这里只实现读取多条销售记录，并统计每个ISBN有几条销售记录，每个ISBN的记录聚在一起）
#include