1.CPP基本介绍

一、程序框架

#include 
#include 

using namespace std;
int main()
{
	cout<<"Hello world!"<<endl; 
	
	return 0;
}

1.头文件

include是英文单词“包含”的意思，是一个用于输入输出流（input and output stream）的库，里面包含一系列可以用于输入、输出的方法。当我们写下这样一条语句就意味着我们可以使用iostream 中提供的 std::cin、std::cout、std::endl 等对象了。

C++ 为了和 C 保持兼容，可以直接使用部分 C 语言中的头文件，例如cstdio就是 C 语言中的stdio.h。

2.命名空间

using是英文单词“使用” 的意思，namespace std表示我们要用到一个命名空间std，表示标准输入输出流。这样我们将std::cin替换为cin简化代码。

3.main()

可以理解为程序运行时就会执行 main() 中的代码，这是整个程序的入口。

最后的 return 0; 表示程序运行成功。默认情况下，程序结束时返回 0 表示一切正常，否则返回值表示错误代码如果不写 return 语句的话，程序正常结束默认返回值也是 0。在 C 或 C++ 中，程序的返回值不为 0 会导致运行时错误（RE）。

二、变量

1.概念

变量可以被看做一个盒子，每个盒子中可以存储一定的值。除了里面存储的值以外，还有三个重要的属性：

• 一个是变量类型，它规定了每个盒子的字节数和存储什么样的内容。
• 一个是变量名，它规定了我们可以如何称呼这个盒子，变量名必须以字母或者_开头。
• 一个是作用域，它规定了变量发挥作用的代码块（用一对大括号包裹的若干语句称为一个代码块）。
  • 定义在花括号包裹的地方的变量是局部变量，定义时没有初始化值的全局变量会被初始化为 $0$。作用域自定义之处起，至文件结束为止。
  • 定义在没有花括号包裹的地方的变量是全局变量。局部变量不会自动初始化，需要手动赋初始值，否则可能引起难以发现的 bug。作用域自定义之处起，至代码块结束为止。

定义变量的规则是：

变量类型 变量名;
int a;
double b;

2.变量类型

（1）布尔类型

一个 bool 类型的变量取值只可能为两种：true 和 false。

一般情况下，一个 bool 类型变量占有 1 字节（一般情况下 1 字节 = 8 位）的空间。

（2）整型变量

整型变量用来存储整数，最基础最常用的数据类型是int。对于 int 关键字，可以使用如下修饰关键字进行修饰：

符号性，用来表示正负号：

• signed：表示带符号整数（默认）；
• unsigned：表示无符号整数。

大小，用来规定字节长度：

• short：表示至少 16 位整数；
• long：表示至少 32 位整数；
• long long：表示至少 64 位整数。

（3）浮点类型

用于存储实数，包括以下三种：

• float：单精度浮点类型，最大值$3.4\times 10^{38}$，精度$6\sim 9$位。
• double：双精度浮点类型，最大值$1.8\times 10^{308}$，精度$15\sim 17$位。
• long double：扩展精度浮点类型，最大值$1.2\times 10^{4932}$，精度$33\sim 36$位。

（4）字符类型

char类型一般为 8 位，底层存储的方式依然是整数，一般通过 $ASCII$ 码值表实现字符与数字的一一对应。

3.位宽与表示范围

下表给出在一般情况下，各个整数类型的名称、位宽和表示范围大小：

类型名	位宽	表示范围
bool	8	true、false
short	16	$-2^{15}\sim 2^{15}-1$
unsigned short	16	$0\sim 2^{16}-1$
int、long	32	$-2^{31}\sim 2^{31}-1$
unsigned int、unsigned long	32	$0\sim 2^{32}-1$
long long	64	$-2^{63}\sim 2^{63}-1$
unsigned long long	64	$0\sim 2^{64}-1$
float	32
double	64
long double	128
char	4	$0\sim 127$
void	0

4.赋值

=在 CPP 语言中被我们称作赋值运算符，可以用=将右侧的一个值赋值给左侧的一个变量，让变量这个盒子存储这一个值。

变量名=值;
int a=1;
double b;
b=1.0;

5.常量

常量是固定值，在程序执行期间不会改变。常量的值在定义后不能被修改。定义时加一个 const 关键字即可。

const int a=3;

如果修改了常量的值，在编译环节就会报错。

三、输入输出

1.cin与cout

无论什么类型的变量都可以通过cin和cout来直接输入输出，当然输入要符合对应变量的规则。cin会自动忽略变量之间的空格和回车。

输入输出多个变量的时候，需要用>>符号来连接。endl用来表示回车。

int a,b;
double c;
cin>>a>>b>>c;
cout<<a<<" "<<b<<" "<<c<<endl;

2.scanf和printf

scanf 与 printf 其实是 C 语言提供的函数。大多数情况下，它们的速度比 cin 和 cout 更快，并且能够方便地控制输入输出格式。与之对应的，使用起来会更加复杂一些。

符号	类型
%s	char []类型
%c	char类型
%lf	double类型
%d	int类型
%lld	long long类型

除了类型标识符以外，还有一些控制格式的方式。许多都不常用，选取几个常用的列举如下：

1. %1d 表示长度为 1 的整型。在读入时，即使没有空格也可以逐位读入数字。在输出时，若指定的长度大于数字的位数，就会在数字前用空格填充。若指定的长度小于数字的位数，就没有效果。
2. %.6lf，用于输出，保留六位小数。
3. \n，用于换行一次。\t，用于打印一个制表符。

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