【C++ 一】C++ 入门

C++ 入门

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前言

本文包含C++程序、注释、变量、常量、关键字、标识符命名规则、整数、sizeof关键字、实型（浮点型）、字符型、转义字符、字符串型、布尔类型bool、数据输入、算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符。

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1 C++ 初识

1.1 第一个C++程序

编写一个C++程序总共分为4个步骤：

• 创建项目

• 创建文件

• 编写代码

• 运行程序

1.1.1 创建项目

​Visual Studio 是我们用来编写C++程序的主要工具，我们先将它打开

1.1.2 创建文件

右键源文件，选择添加->新建项

给C++文件起个名称，然后点击添加即可

1.1.3 编写代码

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间

int main() {

	cout << "Hello world" << endl;  // 输出 Hello world

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

1.1.4 运行程序

点击 “本地 Windows 调试器”

1.2 注释

快捷键 Ctrl+/

**作用：**在代码中加一些说明和解释，方便自己或其他程序员程序员阅读代码

两种格式

• 单行注释：// 描述信息

  • 通常放在一行代码的上方，或者一条语句的末尾 对该行代码说明

• 多行注释： /* 描述信息 */

  • 通常放在一段代码的上方 对该段代码做整体说明

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间

int main() {

	/* 1. 多行注释 */
	cout << "Hello world" << endl;  // 2. 单行注释

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

1.3 变量

**作用：**给一段指定的内存空间起名，方便操作这段内存

语法：数据类型 变量名 = 初始值;

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间

int main() {

	// 变量的定义
	// 语法：数据类型  变量名 = 初始值;
	int a = 10;

	cout << "a = " << a << endl;  // a = 10

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

1.4 常量

**作用：**用于记录程序中不可更改的数据

C++定义常量两种方式：

• #define 宏常量： #define 常量名 常量值

  • 通常在文件上方定义 表示一个常量

• const修饰的变量 const 数据类型 常量名 = 常量值

  • 通常在变量定义前加关键字const 修饰该变量为常量，不可修改

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间

// 1、宏常量
#define day 7

int main() {

	cout << "一周里总共有 " << day << " 天" << endl;
	//day = 8;  //报错，宏常量不可以修改

	//2、const修饰变量为常量
	const int month = 12;
	cout << "一年里总共有 " << month << " 个月份" << endl;
	//month = 24; //报错，常量是不可以修改的

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

1.5 关键字

作用： 关键字是C++中预先保留的单词（标识符）

• 在定义变量或者常量时候，不要用关键字

C++关键字如下：

asm	do	if	return	typedef
auto	double	inline	short	typeid
bool	dynamic_cast	int	signed	typename
break	else	long	sizeof	union
case	enum	mutable	static	unsigned
catch	explicit	namespace	static_cast	using
char	export	new	struct	virtual
class	extern	operator	switch	void
const	false	private	template	volatile
const_cast	float	protected	this	wchar_t
continue	for	public	throw	while
default	friend	register	true
delete	goto	reinterpret_cast	try

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 创建变量：数据类型 变量名称 = 变量初始值;
	// 不要用关键字给变量或者常量起名
	//int int = 10;  // 错误，第二个int是关键字，不可以作为变量的名称

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

1.6 标识符命名规则

作用： C++规定给标识符（变量、常量）命名时，有一套自己的规则

（1）、标识符不能是关键字

（2）、标识符只能由字母、数字、下划线组成

（3）、第一个字符必须为字母或下划线

（4）、标识符中字母区分大小写

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 1、标识符不可以是关键字
	//int int = 10;

	// 2、标识符是由字母、数字、下划线组成
	int abc = 10;
	int _abc = 20;
	int _123abc = 30;

	// 3、标识符第一个字符只能是字母或下划线
	//int 123_abc = 40;

	// 4、标识符区分大小写
	int a = 100;
	int A = 200;
	cout << a << endl;  // 100
	cout << A << endl;  // 200

	// 建议：给变量起名时，最好能做到见名知意
	int num1 = 1;
	int num2 = 2;
	int sum = num1 + num2;
	cout << sum << endl;  // 3

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2 数据类型

C++规定在创建一个变量或者常量时，必须要指定出相应的数据类型，否则无法给变量分配内存

2.1 整型

作用： 整型变量表示的是 整数类型 的数据

C++中能够表示整型的类型有以下几种方式，区别在于所占内存空间不同

数据类型	占用空间	取值范围
short(短整型)	2字节	(-2^15 ~ 2^15-1)
int(整型) 常用	4字节	(-2^31 ~ 2^31-1)
long(长整形)	Windows为4字节，Linux为4字节(32位)，8字节(64位)	(-2^31 ~ 2^31-1)
long long(长长整形)	8字节	(-2^63 ~ 2^63-1)

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 1、短整型（-32768~32767）
	short num1 = 10;

	// 2、整型
	int num2 = 100;

	// 3、长整形
	long num3 = 1000;

	// 4、长长整型
	long long num4 = 10000;

	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;
	cout << "num3 = " << num3 << endl;
	cout << "num4 = " << num4 << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.2 sizeof 关键字

作用： 利用sizeof关键字可以 统计数据类型所占内存大小

语法： sizeof(数据类型 / 变量)

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	cout << "short 类型所占内存空间为： " << sizeof(short) << endl;

	cout << "int 类型所占内存空间为： " << sizeof(int) << endl;

	cout << "long 类型所占内存空间为： " << sizeof(long) << endl;

	cout << "long long 类型所占内存空间为： " << sizeof(long long) << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.3 实型（浮点型）

作用： 用于 表示小数

浮点型变量分为两种：

（1）、单精度 float

（2）、双精度 double

两者的区别在于表示的有效数字范围不同 小数位和整数位都为有效数字

数据类型	占用空间	有效数字范围
float	4字节	7位有效数字
double	8字节	15～16位有效数字

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 1、单精度 float
	float f = 3.14f;  // 默认情况下，编译器会把小数默认当做double类型，使用时，会转换成float类型，所以后面加f

	// 2、双精度 double
	double d = 3.14;

	cout << f << endl;
	cout << d << endl;

	cout << "float  sizeof = " << sizeof(f) << endl;  // 4
	cout << "double sizeof = " << sizeof(d) << endl;  // 8

	// 科学计数法
	float f1 = 3e2;  // 3 * 10 ^ 2 
	cout << "f1 = " << f1 << endl;  // 300

	float f2 = 3e-2;  // 3 * 0.1 ^ 2
	cout << "f2 = " << f2 << endl;  // 0.03

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.4 字符型

作用： 字符型变量用于显示单个字符

语法： char ch = 'a';

注意1：在显示字符型变量时，用单引号将字符括起来，不要用双引号

注意2：单引号内只能有一个字符，不可以是字符串

• C和C++中字符型变量只占用 1个字节

• 字符型变量并不是把字符本身放到内存中存储，而是将对应的ASCII编码放入到存储单元

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	char c = 'a';
	cout << c << endl;  // a
	cout << sizeof(char) << endl;  // 1

	//c = "abcde";  // 错误，不可以用双引号
	//c = 'abcde';  // 错误，单引号内只能引用一个字符

	cout << (int)c << endl;  // 查看字符a对应的ASCII码; a-97; A-65
	c = 97;  // 可以直接用ASCII给字符型变量赋值
	cout << c << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

ASCII码表格：

ASCII值	控制字符	ASCII值	字符	ASCII值	字符	ASCII值	字符
0	NUT	32	(space)	64	@	96	、
1	SOH	33	!	65	A	97	a
2	STX	34	"	66	B	98	b
3	ETX	35	#	67	C	99	c
4	EOT	36	$	68	D	100	d
5	ENQ	37	%	69	E	101	e
6	ACK	38	&	70	F	102	f
7	BEL	39	,	71	G	103	g
8	BS	40	(	72	H	104	h
9	HT	41	)	73	I	105	i
10	LF	42	*	74	J	106	j
11	VT	43	+	75	K	107	k
12	FF	44	,	76	L	108	l
13	CR	45	-	77	M	109	m
14	SO	46	.	78	N	110	n
15	SI	47	/	79	O	111	o
16	DLE	48	0	80	P	112	p
17	DCI	49	1	81	Q	113	q
18	DC2	50	2	82	R	114	r
19	DC3	51	3	83	S	115	s
20	DC4	52	4	84	T	116	t
21	NAK	53	5	85	U	117	u
22	SYN	54	6	86	V	118	v
23	TB	55	7	87	W	119	w
24	CAN	56	8	88	X	120	x
25	EM	57	9	89	Y	121	y
26	SUB	58	:	90	Z	122	z
27	ESC	59	;	91	[	123	{
28	FS	60	<	92	/	124	|
29	GS	61	=	93	]	125	}
30	RS	62	>	94	^	126	`
31	US	63	?	95	_	127	DEL

ASCII 码大致由以下两部分组成：

• ASCII 非打印控制字符： ASCII 表上的数字 0-31 分配给了控制字符，用于控制像打印机等一些外围设备

• ASCII 打印字符：数字 32-126 分配给了能在键盘上找到的字符，当查看或打印文档时就会出现

2.5 转义字符

作用： 用于表示一些 不能显示出来的ASCII字符

现阶段我们常用的转义字符有： \n \\ \t

转义字符	含义	ASCII码值（十进制）
\a	警报	007
\b	退格(BS) ，将当前位置移到前一列	008
\f	换页(FF)，将当前位置移到下页开头	012
\n	换行(LF) ，将当前位置移到下一行开头	010
\r	回车(CR) ，将当前位置移到本行开头	013
\t	水平制表(HT) （跳到下一个TAB位置）	009
\v	垂直制表(VT)	011
\\	代表一个反斜线字符""	092
’	代表一个单引号（撇号）字符	039
"	代表一个双引号字符	034
?	代表一个问号	063
\0	数字0	000
\ddd	8进制转义字符，d范围0~7	3位8进制
\xhh	16进制转义字符，h范围09，af，A~F	3位16进制

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

    cout << "Hello World\n";

	cout << "\\" << endl;

	cout << "\tHello" << endl;  // 制表符占8个位置，加上制表符前面的字符一共8位，不足空格代替；作用可以整齐输出数据
	
	cout << "\n" << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.6 字符串型

作用： 用于表示一串字符

两种风格

（1）、C风格字符串： char 变量名[] = "字符串值";

（2）、C++风格字符串： string 变量名 = "字符串值";

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 1、C风格字符串：char 变量名[] = "字符串值";
	char str[] = "hello world";  // 注意事项：char 字符串名[]; 等号后面，要用双引号包含起来字符串
	cout << str << endl;

	// 2、C++风格字符串：string  变量名 = "字符串值";
	string str1 = "hello world";
	cout << str1 << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.7 布尔类型 bool

作用： 布尔数据类型代表真或假的值

bool类型只有两个值：

• true — 真（本质是1）
• false — 假（本质是0）

bool类型占 1个字节 大小

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	bool flag = true;  // true代表真
	cout << flag << endl;  // 1

	flag = false;  // false代表假
	cout << flag << endl;  // 0

	cout << "size of bool = " << sizeof(bool) << endl;  // 1

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

2.8 数据的输入

作用： 用于从键盘获取数据

关键字： cin

语法： cin >> 变量

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	// 1、整型输入
	int a = 0;
	cout << "请输入整型变量：" << endl;
	cin >> a;
	cout << a << endl;

	// 2、浮点型输入
	double d = 0;
	cout << "请输入浮点型变量：" << endl;
	cin >> d;
	cout << d << endl;

	// 3、字符型输入
	char ch = 0;
	cout << "请输入字符型变量：" << endl;
	cin >> ch;
	cout << ch << endl;

	// 4、字符串型输入
	string str;
	cout << "请输入字符串型变量：" << endl;
	cin >> str;
	cout << str << endl;

	// 5、布尔类型输入
	bool flag = true;
	cout << "请输入布尔型变量：" << endl;
	cin >> flag;  // 布尔类型，只要是非0的值都代表真
	cout << flag << endl;

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return EXIT_SUCCESS;  // 程序正常退出；EXIT_SUCCESS是C语言头文件库中定义的一个符号常量，代表0
}

3 运算符

作用： 用于执行代码的运算

运算符类型	作用
算术运算符	用于处理四则运算
赋值运算符	用于将表达式的值赋给变量
比较运算符	用于表达式的比较，并返回一个真值或假值
逻辑运算符	用于根据表达式的值返回真值或假值

3.1 算术运算符

作用： 用于处理四则运算

算术运算符包括以下符号：

运算符	术语	示例	结果
+	正号	+3	3
-	负号	-3	-3
+	加	10 + 5	15
-	减	10 - 5	5
*	乘	10 * 5	50
/	除	10 / 5	2
%	取模(取余)	10 % 3	1
++	前置递增	a=2; b=++a;	a=3; b=3;
++	后置递增	a=2; b=a++;	a=3; b=2;
–	前置递减	a=2; b=–a;	a=1; b=1;
–	后置递减	a=2; b=a–;	a=1; b=2;

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	int a = 20;
	int a1 = 20;
	int b = 10;
	int b1 = 10;

	// 1、+ 正号
	cout << "+a = " << +a << endl;

	// 2、- 负号
	cout << "-a = " << -a << endl;

	// 3、+ 加
	cout << "a + b = " << a + b << endl;

	// 4、- 减
	cout << "a - b = " << a - b << endl;

	// 5、* 乘
	cout << "a * b = " << a * b << endl;

	// 6、/ 除
	cout << "a / b = " << a / b << endl;  // 两个整数相除结果依然是整数，将小数部分去除；除数不可为0；小数相除结果为小数

	// 7、% 取模
	cout << "a % b = " << a % b << endl;  // 取模运算本质：就是求余数；除数不可为0；小数不可取模

	// 8、++ 前置递增
	cout << "++a * 10 = " << ++a << endl;  // 前置递增先对变量进行+1，再计算表达式

	// 9、++ 后置递增
	cout << "a1++ = " << a1++ << endl;  // 后置递增先计算表达式，后对变量进行+1

	// 10、-- 前置递减
	cout << "--b = " << --b << endl;  // 前置递减先对变量进行-1，在计算表达式

	// 11、-- 后置递减
	cout << "b1-- = " << b1-- << endl;  // 后置递减先计算表达式，后对变量进行-1

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

3.2 赋值运算符

作用： 用于将表达式的值赋给变量

赋值运算符包括以下几个符号：

运算符	术语	示例	结果
=	赋值	a=2; b=3;	a=2; b=3;
+=	加等于	a=0; a+=2;	a=2;
-=	减等于	a=5; a-=3;	a=2;
*=	乘等于	a=2; a*=2;	a=4;
/=	除等于	a=4; a/=2;	a=2;
%=	模等于	a=3; a%2;	a=1;

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	int a;

	// 1、= 赋值
	a = 20;
	cout << "a = " << +a << endl;  // 20

	// 2、+= 加等于
	a += 10;  // a = a + 10
	cout << "a += 10 = " << a << endl;  // 30

	// 3、-= 减等于
	a -= 10;  // a = a - 10
	cout << "a -= 10 = " << a << endl;  // 20

	// 4、*= 乘等于
	a *= 10;  // a = a * 10
	cout << "a *= 10 = " << a << endl;  // 200

	// 5、/= 除等于
	a /= 10;  // a = a / 10
	cout << "a /= 10 = " << a << endl;  // 20

	// 6、%= 除
	a %= 10;  // a = a % 10
	cout << "a %= 10 = " << a << endl;  // 0

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

3.3 比较运算符

作用： 用于表达式的比较，并返回一个真值或假值

比较运算符有以下符号：

运算符	术语	示例	结果
==	相等于	4 == 3	0
!=	不等于	4 != 3	1
<	小于	4 < 3	0
>	大于	4 > 3	1
<=	小于等于	4 <= 3	0
>=	大于等于	4 >= 1	1

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	int a = 10;
	int b = 20;

	// 1、== 相等于
	cout << (a == b) << endl;  // 0 ; 优先级运算，先运算a==b，在运算endl换行

	// 2、!= 不等于
	cout << (a != b) << endl;  // 1

	// 3、< 小于
	cout << (a > b) << endl;  // 0

	// 4、> 大于
	cout << (a < b) << endl;  // 1

	// 5、<= 小于等于
	cout << (a >= b) << endl;  // 0

	// 6、> 大于等于
	cout << (a <= b) << endl;  // 1

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

3.4 逻辑运算符

作用： 用于根据表达式的值返回真值或假值

逻辑运算符有以下符号：

运算符	术语	示例	结果
!	非	!a	如果a为假，则!a为真； 如果a为真，则!a为假
&&	与	a && b	如果a和b都为真，则结果为真，否则为假
||	或	a || b	如果a和b有一个为真，则结果为真，二者都为假时，结果为假

#include   // 包含标准输入输出流文件
using namespace std;  // 使用标准命名空间


int main() {

	int a = 10;  // 1或大于1则为真
	int b = 10;
	int c = 0;  // 0为假
	int d = 0;

	// 1、! 非
	cout << !a << endl; // 0 ；非真为假
	cout << !!a << endl; // 1 ；非假为真

	// 2、&& 与
	cout << (a && b) << endl; // 1 
	cout << (a && c) << endl; // 0
	cout << (c && d) << endl; // 0

	// 3、|| 与
	cout << (a || b) << endl; // 1
	cout << (a || c) << endl; // 1
	cout << (c || d) << endl; // 0

	system("pause");  // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果

	return 0;  // 程序正常退出
}

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总结

（1）、编译器在编译代码时，会忽略注释的内容；

（2）、C++ 在创建变量时，必须给变量一个初始值，否则会报错；

（3）、在给变量或者常量起名称时候，不要用C++得关键字，否则会产生歧义；

（4）、给标识符命名时，争取做到见名知意的效果，方便自己和他人的阅读；

（5）、short < int <= long(64为linux为8个字节) <= long long ；

（6）、默认情况下，输出一个小数，会显示出6位有效数字，如果要全部显示，需另做配置；

（7）、C风格的字符串要用双引号括起来；

（8）、在除法运算中，除数不能为0；

（9）、只有整型变量可以进行取模运算；

（10）、前置递增先对变量进行++，再计算表达式，后置递增相反；

（11）、C和C++ 语言的比较运算中 “真”用数字“1”来表示， “假”用数字“0”来表示 ；

（12）、逻辑与运算符总结： 同真为真，其余为假；

（13）、逻辑或运算符总结： 同假为假，其余为真。