1.3 变量的了解（和cin）——入门

from http://www.learncpp.com/cpp-tutorial/13-a-first-look-at-variables/

变量

像x=5的语句是看上去是显而易见的。你可以猜测，我们将5赋值给x。但是x确切是什么呢？x是一个变量。

变量在C++中是一片内存的命名，它被用来存储信息。你可以把一个变量想象成一个邮箱，或是一个文件架，我们可以在那里存取信息。所有的计算机都具有内存，称为RAM（随机存取存储器），能够被程序使用。当一个变量被声明时，会分配出一段内存给这个变量。

在这一节，我们仅仅考虑整型变量。整型变量只能存储整型值，如1，2，3等。

   1: int x;

当这个语句被CPU执行的时候，RAM中的一段内存将会被分配出来。对于这个例子，我们假设变量x的内存分配到的地址是140。无论什么时候，在表达式或语句，当程序看到这个变量x，它就知道改到地址为140的内存中去寻找这个值。

对于变量，一个最常见的操作是赋值。我们用赋值操作符实现该操作，=。当CPU执行一个语句，如x = 5;，它被解释为“将5放入地址为140的内存空间中。”

随后在我们的程序中，我们能够使用cout将x输出到屏幕。

   1: cout << x;

 

在C++中，变量被理解为左值，左值就是一个在内存中拥有地址的值。由于所有的变量都具有地址，该地址能够接收数值，所有的变量都是左值。它们被命名为左值是因为它们能够出现在赋值语句的左边。当我们进行赋值时，赋值符号左边的值必须是左值，因此，像5 = 6;的语句会产生编译错误。5没有内存，或者说它的内存地址并没有被记录、命名，所以不能将值赋值给5。5就是5，它的值是不能被改变的。当一个左值有一个值赋值给它时，它将被重写。

与左值相对的就是右值，右值表示的任何能够赋值给左值的值。右值总是能够产生出一个独立的值。右值可以是，单个的数值，变量（表示最近一次被赋值的值），表达式（表达式求的的值）。

下面是一些赋值语句，显示右值是如何求值的：

   1: int y;      // declare y as an integer variable

   2: y = 4;      // 4 evaluates to 4, which is then assigned to y

   3: y = 2 + 5;  // 2 + 5 evaluates to 7, which is then assigned to y

   4:  

   5: int x;      // declare x as an integer variable

   6: x = y;      // y evaluates to 7, which is then assigned to x.

   7: x = x;      // x evaluates to 7, which is then assigned to x (useless!)

   8: x = x + 1;  // x + 1 evaluates to 8, which is then assigned to x.

有两处需要注意。第一，当每次程序运行时，并不能确保你的程序中的变量被赋上相同的内存地址。第一次运行你的程序时，x在内存中的地址是140，当第二次运行时，它在内存中的地址可能变成了168。第二，当一个变量被分配一个内存地址，这个变量在这个内存中是没有定义的。（换句话说，分配前那个内存中最后具有什么样的内后就是什么样的内容）。

这会导致危险的结果。思考一下下面的代码：

   1: // #include "stdafx.h" // Uncomment if Visual Studio user

   2: #include <iostream>

   3:  

   4: int main()

   5: {

   6:     using namespace std;    // gives us access to cout and endl

   7:     int x;                  // declare an integer variable named x

   8:  

   9:     // print the value of x to the screen (dangerous, because x is uninitialized)

  10:     cout << x << endl;

  11: }

在这个例子中，计算机会将没有被使用的内存分配给x。然后它会将原来属于那个内存地址的内容通过cout输出到屏幕。但是什么值将会被输出呢？谁晓得呢。你可以亲自试一试，看看会得到什么样的结果。举个例子，将这个程序用到Visual Studio旧版本的编译器时，输出-85899346.一些新的编译器，如Visual Studio 2005 Express，在运行这个程序时会出现调试错误信息。

没有被赋值的变量被称作未初始化变量。未初始化变量是很危险的，会导致断断续续的问题。（由于在每次执行程序的时候，未初始化的变量都可能会有不同的值）。这会导致程序很难被调试。现在的编译器大多能在编译时给出警告，如果你使用了没有初始化的变量。如果用Visual Studio 2005 Express调试上述的程序，会得到如下的警告：

c:\vc2005projects\test\test\test.cpp(11) : warning C4700: uninitialized local variable 'x' used

一个好的办法就是在 声明一个变量的时候就进行赋值，这将使得出错的程序在调试的时候变得简单。

有经验的编程人员通常会使用一个比较常见的技巧，就是给变量赋上有意义的范围外的初值。举个例子，如果我们有一个变量用来存储猫的个数，我们可以这么办：

   1: int cat = -1;

-1是没有意义的，随后我们可以这么做：

   1: cout << cat << "cat" << endl;

 

 

 

如果输出-1，就说明cat没有被正确的赋值。

 

建议：当你声明一个变量的时候总是赋一个值给这个变量。

cin

cin与cout相对，cout是将数据输出到控制台屏幕，cin是从控制台输入数据。现在已经理解了变量的几倍概念，我们可以使用cin来获取从控制台输入的数据，存储在变量中。

   1: //#include "stdafx.h" // Uncomment this line if using Visual Studio

   2: #include <iostream>

   3:  

   4: int main()

   5: {

   6:     using namespace std;

   7:     cout << "Enter a number: "; // ask user for a number

   8:     int x;

   9:     cin >> x; // read number from console and store it in x

  10:     cout << "You entered " << x << endl;

  11:     return 0;

  12: }