C++ 基础_Day01

准备工具Vscode或者Clion或者Dev C++或者Vs studio 和
MSYS2 是C++跨平台的重要工具链.

准备工作

安装MSYS2

pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-gcc 后Y

最后用cmd gcc --version

环境变量添加进去：

软件

CLion

创建文件

右击–New–C/C++ Source File

一、基本介绍

1.1C++源文件

该文件一般是以.cpp 或者 .cxx 后缀结尾的。

#include
using namespace std;
// main有且仅有一个
int main() {

	cout << "Hello C++__world" << endl;
	//system("pause");
	return 0;
}

main 函数只包含一行代码：这个单条语句是以 std 开头，然后以一个分号（；）作为结尾
的。

1.2 代码注释

注释是一种编写代码时用来解释程序的作用和用途的特殊语句，编译器会自动检测并忽略，注释并不对程序功能产生任何影响。

格式：
（1）单行注释： // 后接对代码的描述
放置在代码上方，或者代码语句结束的结尾较好。

（2）多行注释：/*多行注释*/
这个由于可能代码篇幅可能较长，所以推荐写在整体的上方。

1.3变量与常量

1.3.1变量

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;

注意：最好是在定义的时候，给变量赋初值。因为变量是在操作指定的内存空间，在定义变量的时候，会找某一空间，却不可保证改空间原先的值是没有的。

#include
using namespace std;

int main() {
	//最好是在定义的时候，给变量赋初值。
	int a = 5;
	//带有中文输出的内容，需要把编码格式改为GBK
	cout << "a 的值= " << a << endl;
	
	system("pause");

	return 0;
}

1.3.2 常量

不随任何的行为而改变自身数据

语法：
（1）#define 宏定义 #define 常量名 常量值
源文件的上方定义的

（2）const 修饰的变量 const 数据类型 常量名 = 常量值
被const修饰该变量为常量，不可修改

1.3.3 二者的区别：

虽两种方式都可以用来定义常量，但仍存在一些区别：

1. #define 宏常量:

   • 使用预处理指令，简单替换，没有类型检查。
   • 不占用内存，直接替换为常量值（是简单的文本替换，它将符号替换成相应的文本； 即：#define 定义的常量没有分配存储空间，没有对应的地址）。
   • 可以定义函数、表达式等，不仅仅限于常数(define可以采用表达式作为名称)。
   • 宏不受作用域限制，全局可用。

2. const修饰的变量:

   • 是真正的变量，具有数据类型，会占用内存。（因为const 定义的常量在内存中分配了存储空间，可以获取其地址）
   • 提供类型安全，编译器会进行类型检查。
   • 有作用域限制，遵循普通变量的作用域规则。
   • 更推荐，因为具有类型信息，易于维护和调试。

通常情况下，推荐使用 const 修饰的变量来定义常量，因为它更具类型安全性和可读性。

1.4 关键字和标识符

C++中的关键字是指具有特殊含义的保留单词，例如"int"和"if"

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。

标识符是程序员定义的用于命名变量、函数等的名称。 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

• 标识符不能是关键字
• 标识符只能由字母、数字、下划线组成
• 第一个字符必须为字母或下划线
• 标识符中字母区分大小写

二、数据类型

C++中的数据类型可以分为
好的，我会继续介绍C++中常见的基本数据类型和用户定义数据类型。

2.1 基本数据类型:

检验类型大小 ` sizeof(数据类型、变量) `

C++是一种静态类型语言，这意味着在创建变量或常量时必须明确指定其数据类型。编译器需要在编译时确定每个变量的数据类型，以便正确分配内存并执行相应的操作。

如果不指定数据类型，编译器将无法正确处理变量的内存分配和操作，因此必须明确定义数据类型。

2.1.1整型:

用于表示整数类型的数据，可以是正数、负数或零。区别在于存储的空间大小不同 

short < int <= long <= long long

short：2字节 -2^15 - 2 ^15 -1
int ：4字节 -2^31 - 2 ^31 -1
long：在32位系统上通常4字节, 在64位系统上通常8字节, -2^31 - 2 ^31 -1
long long ：8字节 -2^15 - 2 ^63 -1

2.1.2 浮点型 (实数):

用于表示带有小数的数值，其中`float`表示单精度浮点数，而`double`表示双精度浮点数。

1. float:

   • float 是一种单精度浮点数数据类型，通常占用4字节（32位），可以存储大约7位有效数字。
   • 使用 f 后缀来明确指定一个浮点数为 float 类型，如 3.14f。

2. double:

   • double 是一种双精度浮点数数据类型，通常占用8字节（64位），可以存储大约15-16位有效数字。

3. 科学计数法:

   • C++支持科学计数法来表示浮点数，使用形如 aeb 的表示法，其中 a 是系数，e 是底数为10的指数，b 是指数的符号。例如，3e2 表示 (3 *10^2)，即300；0.03 可以写作 3e-2 表示 (3 *10^(-2))。

示例：

float pi = 3.14f; // 使用 f 后缀指定 float 类型
double largeNumber = 1.234567890123456789; // 默认为 double 类型

float a = 3e2; // 表示 300
float b = 3e-2; // 表示 0.03

2.1.3 字符型 (char 1个字节):

作用： 用于表示单个字符，以ASCII编码¹为基础。

语法： char ch = 'a';

注意：
( 1 )用单引号括起字符，示例：char myChar = 'A';
( 2 )单引号内只能包含一个字符，不能是字符串，示例：char myChar = 'AB'; 是不允许的，应该是 char myChar = 'A';
( 3 ）字符型变量（char）在C和C++中通常占用1个字节（8位），无论是用于存储字符本身还是对应的ASCII码。

2.1.3.（1）转义字符

用于表示一些不能显示出来的ASCII字符

转义字符是在字符前面加上反斜杠（\）来表示一些特殊字符或操作，通常用于在字符串或字符常量中插入不易直接输入的字符。

常用的转义字符有： \n \\ \t

2.1.4 布尔型 (bool):

布尔类型（bool）是一种用于表示真（true）或假（false）的数据类型，在C++中占用1个字节大小。它是用来做逻辑判断的基本类型。

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

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

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

2. 2 用户定义数据类型(后续）:

• 结构体 (struct): 允许创建包含多个不同数据类型的组合体，可以通过结构体定义多个变量来描述一个实体的属性。
• 类 (class): 允许创建具有成员变量和成员函数的自定义数据类型，实现了面向对象编程的概念，包括封装、继承和多态。
• 枚举类型 (enum): 允许创建一个包含一组命名常量的新数据类型。
• 共用体 (union):共用体允许在同一内存位置存储不同的数据类型。这意味着共用体的成员共享内存，修改一个成员会影响到其他成员。
• typedef 定义的类型:typedef 是用来为现有类型定义新的名称，提高代码的可读性和可维护性。

2.3 字符串型

在C++中，字符串类型可以属于两种类型：普通类型和用户定义类型，具体取决于使用的字符串表示方式。

1. 普通类型（延续C语言风格）:

   • 在C++中，可以使用字符数组（char array）或指向字符的指针来表示字符串。这种方式属于普通类型，没有特定的用户定义类型，它们是C和C++的基本字符串表示方式。

   char str1[] = "Hello, world!";  // 字符数组表示字符串
   char* str2 = "Hello, world!";    // 字针表示字符串
   

2. 用户定义类型:

   • 另一方面，C++也提供了标准库中的 std::string 类，这是一个用户定义的字符串类型。std::string 是一个类，提供了丰富的字符串操作功能和方便的字符串管理。

   #include 
   
   std::string str = "Hello, world!";  // 使用 std::string 类型
   

std::string 是C++标准库中的一部分，它提供了很多方便的字符串处理方法，例如字符串拼接、查找、替换等操作，使得字符串处理更方便和高效。

因此，字符串可以是普通类型（字符数组或指针）或用户定义类型（std::string），具体取决于你选择的字符串表示方式。如果需要更多信息或有其他问题，请随时提出。

2.4 数据键入

作用：用于从键盘获取数据

关键字: cin

语法： cin >> 变量

cin通常与运算符>>一起使用，用于将输入的数据存储到指定的变量中。这样可以方便地从用户那里接收输入，并在程序中进行处理

int x = 0;
	cout << "请输入整型变量x的值：" << endl;
	cin >> x;
	cout << x << endl;

三、运算符

注意（1） 两个小数不可做取模运算，结果看左边

	int a3 = 10;
	int b3 = 0;
	//报错，除数不可以为0
	//cout << a3 / b3 << endl; 
 
  // 两个小数不可做取模运算，结果看左边
  //  除数不为0
  cout << -10 % 3 << endl; //-1
  cout << 10 % 3 << endl;  // 1

//两个小数可以相除
	double d1 = 0.5;
	double d2 = 0.25;
	cout << d1 / d2 << endl;

（2）赋值是‘=’ 等于是‘==’

算术运算符

赋值运算符

比较运算符

逻辑运算符

---

1. ASCII（American Standard Code for Information Interchange）编码将每个字符映射到一个唯一的整数。例如，字母 ‘a’ 对应的ASCII码是97。因此，当你在C或C++中创建一个字符型变量时，实际上是将该字符对应的ASCII码存储在内存中。 ↩︎