C++基础编程总结（代码实例）
文章目录
- 1 C++基础
-
- 1.1 注释
- 1.2 常量
- 1.3 标识符命名规则
- 2 数据类型
-
- 2.1 整型
- 2.2 sizeof关键字
- 2.3 实型（浮点型）
- 2.4 字符型
- 2.5 转义字符
- 2.6 字符串型
- 2.7 布尔类型 bool
- 2.8 数据的输入
- 3 运算符
-
- 3.1 算术运算符
- 3.2 赋值运算符
- 3.3 比较运算符
- 3.4 逻辑运算符
- 4 程序流程结构
-
- 4.1 选择结构
-
- 4.1.1 if语句
- 4.1.2 三目运算符
- 4.1.3 switch语句
- 4.2 循环结构
-
- 4.2.1 while循环语句
- 4.2.2 do...while循环语句
- 4.2.3 for循环语句
- 4.3 跳转语句
-
- 4.3.1 break语句
- 4.3.2 continue语句
- 4.3.3 goto语句
- 5 数组
-
- 5.1 一维数组
-
- 5.1.1 一维数组定义方式
- 5.1.2 一维数组数组名
- 5.2 二维数组
-
- 5.2.1 二维数组定义方式
- 5.2.2 二维数组数组名
- 6 函数
-
- 6.1 函数的调用
- 6.2 值传递
- 6.3 函数的常见样式
- 6.4 函数的声明
- 7 指针
-
- 7.1 指针变量的定义和使用
- 7.2 指针所占内存空间
- 7.3 空指针和野指针
- 7.4 const修饰指针
- 7.5 指针和数组
- 7.6 指针和函数
- 7.7 指针、数组、函数
- 8 结构体
-
- 8.1 结构体定义和使用
- 8.2 结构体数组
- 8.3 结构体指针
- 8.4 结构体嵌套结构体
- 8.5 结构体做函数参数
- 8.6 结构体中 const使用场景
- 8.7 结构体案例
-
- 8.7.1 案例1
- 8.7.2 案例2
本文介绍C++基础编程总结
1 C++基础
1.1 注释
- 单行注释：
// 描述信息 - 多行注释：
/* 描述信息 */VS的快捷键Ctrl+K+C
1.2 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//#define day 7- 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
1.3 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
- 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
建议：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
2 数据类型
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) | 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) |
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)
cout << "short 类型所占内存空间为： " << sizeof(short) << endl;
输出：2
2.3 实型（浮点型）
作用：用于表示小数
浮点型变量分为两种：
- 单精度float
- 双精度double
两者的区别在于表示的有效数字范围不同。
| 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 |
示例：
float f1 = 3.14f; //为什么要在小数后面加这个f，因为当你写一个小数的时候，编译器会默认这个小数是一个double类型的，然后你在前面又定义了float，这样编译器会强行转换一波，你如果直接在小数后加这个f，编译器就能直接明白你输入的这个是float
double d1 = 3.14;
//科学计数法
float f2 = 3e2; // 3 * 10 ^ 2
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'; //不要用双引号
- 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
char ch = 'a';
cout << ch << endl;
cout << sizeof(char) << endl; 输出：1
//常用的ASCII码 97a 和 65A
cout << (int)ch << endl; //查看字符a对应的ASCII码
ch = 97; //可以直接用ASCII给字符型变量赋值
cout << ch << endl; //输出：a
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
cout << "\\" << endl; //输出反斜杠
cout << "aaaa\tHello" << endl; //水平制表符，一个\t占8个位置，对齐
cout << "\n" << endl; //换行
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"
char str1[] = "hello world"; //C风格的字符串要用双引号括起来
//2. C++风格字符串： string 变量名 = "字符串值"
string str = "hello world"; //C++风格字符串，需要加入头文件==#include==
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
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
//整型输入
int a = 0;
cout << "请输入整型变量：" << endl;
cin >> a;
cout << a << endl;
3 运算符
3.1 算术运算符
作用
C++中的算术运算符用于对操作数进行数学运算，包括加减乘除、取余、指数运算等。
语法
| 运算符 | 含义 | 语法 |
|---|---|---|
| + | 加法 | x + y |
| - | 减法 | x - y |
| * | 乘法 | x * y |
| / | 除法 | x / y |
| % | 取余 | x % y |
| ^ | 指数运算 | x ^ y |
代码示例
#include
int main() {
int a = 10, b = 5;
// 加法
std::cout << "a + b = " << a + b << std::endl;
// 减法
std::cout << "a - b = " << a - b << std::endl;
// 乘法
std::cout << "a * b = " << a * b << std::endl;
// 除法
std::cout << "a / b = " << a / b << std::endl;
// 取余
std::cout << "a % b = " << a % b << std::endl;
// 指数运算
std::cout << "a ^ b = " << a ^ b << std::endl;
return 0;
}
输出结果：
a + b = 15
a - b = 5
a * b = 50
a / b = 2
a % b = 0
a ^ b = 1024
3.2 赋值运算符
作用
C++中的赋值运算符用于将值赋予变量。
语法
| 运算符 | 含义 | 语法 |
|---|---|---|
| = | 简单赋值 | 变量 = 值 |
| += | 加法赋值 | 变量 += 值 |
| -= | 减法赋值 | 变量 -= 值 |
| *= | 乘法赋值 | 变量 *= 值 |
| /= | 除法赋值 | 变量 /= 值 |
| %= | 取余赋值 | 变量 %= 值 |
| <<= | 左移赋值 | 变量 <<= 值 |
| >>= | 右移赋值 | 变量 >>= 值 |
代码示例
#include
int main() {
int a = 10;
// 简单赋值
a = 5;
std::cout << "a = " << a << std::endl;
// 加法赋值
a += 3;
std::cout << "a += 3 = " << a << std::endl;
// 减法赋值
a -= 2;
std::cout << "a -= 2 = " << a << std::endl;
// 乘法赋值
a *= 4;
std::cout << "a *= 4 = " << a << std::endl;
// 除法赋值
a /= 2;
std::cout << "a /= 2 = " << a << std::endl;
// 取余赋值
a %= 3;
std::cout << "a %= 3 = " << a << std::endl;
return 0;
}
输出结果：
a = 5
a += 3 = 8
a -= 2 = 6
a *= 4 = 24
a /= 2 = 12
a %= 3 = 0
3.3 比较运算符
作用
C++中的比较运算符用于比较两个操作数的大小关系。
语法
| 运算符 | 含义 | 语法 |
|---|---|---|
| == | 等于 | x == y |
| != | 不等于 | x != y |
| < | 小于 | x < y |
| > | 大于 | x > y |
| <= | 小于等于 | x <= y |
| >= | 大于等于 | x >= y |
代码示例
#include
int main() {
int a = 10, b = 5;
// 等于
std::cout << "a == b = " << (a == b) << std::endl;
// 不等于
std::cout << "a != b = " << (a != b
3.4 逻辑运算符
作用
C++中的逻辑运算符用于对两个或多个布尔值进行逻辑运算。
语法
| 运算符 | 含义 | 语法 |
|---|---|---|
| & | 逻辑与 | x & y |
| 逻辑或 | ||
| ! | 逻辑非 | !x |
代码示例
#include
int main() {
bool a = true, b = false;
// 逻辑与
std::cout << "a & b = " << (a & b) << std::endl;
// 逻辑或
std::cout << "a | b = " << (a | b) << std::endl;
// 逻辑非
std::cout << "!a = " << !a << std::endl;
std::cout << "!b = " << !b << std::endl;
return 0;
}
输出结果：
a & b = 0
a | b = 1
!a = 0
!b = 1
逻辑与：只有当两个操作数都为真时，结果才为真。
逻辑或：只要有一个操作数为真，结果就为真。
逻辑非：对操作数进行取反，真变假，假变真。
注意：
- 逻辑运算符的优先级：
!>&>| - 逻辑运算符可以与其他运算符混合使用，例如：
if (a > 0 && b < 10) {
// ...
}
- 逻辑运算符也可以用于条件表达式：
int x = (a > b) ? a : b;
以上就是C++中算术运算符、赋值运算符、比较运算符和逻辑运算符的总结。
4 程序流程结构
4.1 选择结构
4.1.1 if语句
作用
C++中的if语句用于根据条件执行不同的代码块。
语法
if (condition) {
// 条件为真时执行的代码块
} else {
// 条件为假时执行的代码块
}
解释：
if语句后面跟着一个括号，括号内是条件表达式。- 如果条件表达式为真，则执行
if语句内的代码块。 - 如果条件表达式为假，则执行
else语句内的代码块。
代码示例
#include
int main() {
int a = 10;
if (a > 5) {
std::cout << "a 大于 5" << std::endl;
} else {
std::cout << "a 小于或等于 5" << std::endl;
}
return 0;
}
输出结果：
a 大于 5
注意：
if语句可以嵌套使用。else语句是可选的。- 可以使用
else if语句来测试多个条件。
示例：
#include
int main() {
int a = 10;
if (a > 10) {
std::cout << "a 大于 10" << std::endl;
} else if (a > 5) {
std::cout << "a 大于 5" << std::endl;
} else {
std::cout << "a 小于或等于 5" << std::endl;
}
return 0;
}
输出结果：
a 大于 5
4.1.2 三目运算符
作用： 通过三目运算符实现简单的判断
语法：表达式1 ? 表达式2 ：表达式3
解释：
如果表达式1的值为真，执行表达式2，并返回表达式2的结果；
如果表达式1的值为假，执行表达式3，并返回表达式3的结果。
int a = 10;
int b = 20;
int c = 0;
c = a > b ? a : b;
cout << "c = " << c << endl;
//C++中三目运算符返回的是变量,可以继续赋值
(a > b ? a : b) = 100; //因为比较之后返回的是b的变量，然后赋值100，所以b=100
4.1.3 switch语句
int score = 0;
cout << "请给电影打分" << endl;
cin >> score;
switch (score)
{
case 10:
case 9:
cout << "经典" << endl;
break; //case里如果没有break，那么程序会一直向下执行,break用来跳出switch语句
case 8:
cout << "非常好" << endl;
break;
case 7:
case 6:
cout << "一般" << endl;
break;
default:
cout << "烂片" << endl;
break;
}
//与if语句比，对于多条件判断时，switch的结构清晰，执行效率高，缺点是switch不可以判断区间
4.2 循环结构
4.2.1 while循环语句
int num = 0;
while (num < 10)
{
cout << "num = " << num << endl;
num++;
}
4.2.2 do…while循环语句
注意： 与while的区别在于do…while会先执行一次循环语句，再判断循环条件
int num = 0;
do
{
cout << num << endl;
num++;
} while (num < 10);
4.2.3 for循环语句
4.3 跳转语句
4.3.1 break语句
作用: 用于跳出选择结构或者循环结构
break使用的时机：
- 出现在switch条件语句中，作用是终止case并跳出switch
- 出现在循环语句中，作用是跳出当前的循环语句
- 出现在嵌套循环中，跳出最近的内层循环语句
4.3.2 continue语句
作用： 在循环语句中，跳过本次循环中余下尚未执行的语句，继续执行下一次循环
4.3.3 goto语句
作用： 可以无条件跳转语句
语法： goto 标记;
**解释：**如果标记的名称存在，执行到goto语句时，会跳转到标记的位置
cout << "1" << endl;
goto FLAG;
cout << "2" << endl;
cout << "3" << endl;
cout << "4" << endl;
FLAG:
cout << "5" << endl;
注意：在程序中不建议使用goto语句，以免造成程序流程混乱
5 数组
5.1 一维数组
5.1.1 一维数组定义方式
一维数组定义的三种方式：
数据类型 数组名[ 数组长度 ];数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1，值2 ...};数据类型 数组名[ ] = { 值1，值2 ...};
int main() {
//定义方式1
//数据类型 数组名[元素个数];
int score[10];
//利用下标赋值
score[0] = 100;
score[1] = 99;
score[2] = 85;
//利用下标输出
cout << score[0] << endl;
cout << score[1] << endl;
cout << score[2] << endl;
//第二种定义方式
//数据类型 数组名[元素个数] = {值1，值2 ，值3 ...};
//如果{}内不足10个数据，剩余数据用0补全
int score2[10] = { 100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
//逐个输出
//cout << score2[0] << endl;
//cout << score2[1] << endl;
//一个一个输出太麻烦，因此可以利用循环进行输出
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score2[i] << endl;
}
//定义方式3
//数据类型 数组名[] = {值1，值2 ，值3 ...};
int score3[] = { 100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score3[i] << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
5.1.2 一维数组数组名
一维数组名称的用途：
- 可以统计整个数组在内存中的长度
- 可以获取数组在内存中的首地址
int main() {
//数组名用途
//1、可以获取整个数组占用内存空间大小
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
cout << "整个数组所占内存空间为： " << sizeof(arr) << endl;
cout << "每个元素所占内存空间为： " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "数组的元素个数为： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
//2、可以通过数组名获取到数组首地址
cout << "数组首地址为： " << (int)arr << endl;
cout << "数组中第一个元素地址为： " << (int)&arr[0] << endl;
cout << "数组中第二个元素地址为： " << (int)&arr[1] << endl;
//arr = 100; 错误，数组名是常量，因此不可以赋值
system("pause");
return 0;
}
注意：数组名是常量，不可以赋值
总结1：直接打印数组名，可以查看数组所占内存的首地址
总结2：对数组名进行sizeof，可以获取整个数组占内存空间的大小
5.2 二维数组
5.2.1 二维数组定义方式
二维数组定义的四种方式：
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1，数据2 } ，{数据3，数据4 } };数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1，数据2，数据3，数据4};数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1，数据2，数据3，数据4};
建议：以上4种定义方式，利用第二种更加直观，提高代码的可读性
int main() {
//方式1
//数组类型 数组名 [行数][列数]
int arr[2][3];
arr[0][0] = 1;
arr[0][1] = 2;
arr[0][2] = 3;
arr[1][0] = 4;
arr[1][1] = 5;
arr[1][2] = 6;
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
cout << arr[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
//方式2
//数据类型 数组名[行数][列数] = { {数据1，数据2 } ，{数据3，数据4 } };
int arr2[2][3] =
{
{1,2,3},
{4,5,6}
};
//方式3
//数据类型 数组名[行数][列数] = { 数据1，数据2 ,数据3，数据4 };
int arr3[2][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
//方式4
//数据类型 数组名[][列数] = { 数据1，数据2 ,数据3，数据4 };
int arr4[][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
system("pause");
return 0;
}
5.2.2 二维数组数组名
- 查看二维数组所占内存空间
- 获取二维数组首地址
int main() {
//二维数组数组名
int arr[2][3] =
{
{1,2,3},
{4,5,6}
};
cout << "二维数组大小： " << sizeof(arr) << endl;
cout << "二维数组一行大小： " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组元素大小： " << sizeof(arr[0][0]) << endl;
cout << "二维数组行数： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组列数： " << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;
//地址
cout << "二维数组首地址：" << arr << endl;
cout << "二维数组第一行地址：" << arr[0] << endl;
cout << "二维数组第二行地址：" << arr[1] << endl;
cout << "二维数组第一个元素地址：" << &arr[0][0] << endl;
cout << "二维数组第二个元素地址：" << &arr[0][1] << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结1：二维数组名就是这个数组的首地址
总结2：对二维数组名进行sizeof时，可以获取整个二维数组占用的内存空间大小
6 函数
6.1 函数的调用
函数定义里小括号内称为形参，函数调用时传入的参数称为实参
//函数定义
int add(int num1, int num2) //定义中的num1,num2称为形式参数，简称形参
{
int sum = num1 + num2;
return sum;
}
int main() {
int a = 10;
int b = 10;
//调用add函数
int sum = add(a, b);//调用时的a，b称为实际参数，简称实参
cout << "sum = " << sum << endl;
a = 100;
b = 100;
sum = add(a, b);
cout << "sum = " << sum << endl;
system("pause");
return 0;
}
6.2 值传递
形参在这里不会改变实参的原因是什么？
因为形参在内存中完全重新拷贝了一份之前的实参值，这和后面引用以及指针不同。
void swap(int num1, int num2)
{
cout << "交换前：" << endl;
cout << "num1 = " << num1 << endl;
cout << "num2 = " << num2 << endl;
int temp = num1;
num1 = num2;
num2 = temp;
cout << "交换后：" << endl;
cout << "num1 = " << num1 << endl;
cout << "num2 = " << num2 << endl;
//return ; 当函数声明时候，不需要返回值，可以不写return
}
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
swap(a, b);
cout << "mian中的 a = " << a << endl;
cout << "mian中的 b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
6.3 函数的常见样式
常见的函数样式有4种
- 无参无返
- 有参无返
- 无参有返
- 有参有返
6.4 函数的声明
作用： 告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
- 函数的声明可以多次，但是函数的定义只能有一次
##6.5 函数的分文件编写
**作用：**让代码结构更加清晰
函数分文件编写一般有4个步骤
- 创建后缀名为.h的头文件
- 创建后缀名为.cpp的源文件
- 在头文件中写函数的声明
- 在源文件中写函数的定义
示例：
//swap.h文件
#include
using namespace std;
//实现两个数字交换的函数声明
void swap(int a, int b);
//swap.cpp文件
#include "swap.h"
void swap(int a, int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
}
//main函数文件
#include "swap.h"
int main() {
int a = 100;
int b = 200;
swap(a, b);
system("pause");
return 0;
}
7 指针
7.1 指针变量的定义和使用
指针变量定义语法： 数据类型 * 变量名；
int main() {
//1、指针的定义
int a = 10; //定义整型变量a
//指针定义语法： 数据类型 * 变量名 ;
int * p;
//指针变量赋值
p = &a; //指针指向变量a的地址
cout << &a << endl; //打印数据a的地址
cout << p << endl; //打印指针变量p
//2、指针的使用
//通过*操作指针变量指向的内存
cout << "*p = " << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
指针变量和普通变量的区别
- 普通变量存放的是数据,指针变量存放的是地址
- 指针变量可以通过" * "操作符，操作指针变量指向的内存空间，这个过程称为解引用
总结1： 我们可以通过 & 符号 获取变量的地址
总结2：利用指针可以记录地址
总结3：对指针变量解引用，可以操作指针指向的内存
7.2 指针所占内存空间
int main() {
int a = 10;
int * p;
p = &a; //指针指向数据a的地址
cout << *p << endl; //* 解引用
cout << sizeof(p) << endl;
cout << sizeof(char *) << endl;
cout << sizeof(float *) << endl;
cout << sizeof(double *) << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结：所有指针类型在32位操作系统下是4个字节
7.3 空指针和野指针
空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间
用途： 初始化指针变量
注意： 空指针指向的内存是不可以访问的
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0的空间
int * p = NULL;
//访问空指针报错
//内存编号0 ~255为系统占用内存，不允许用户访问
cout << *p << endl; //直接报错
system("pause");
return 0;
}
野指针：指针变量指向非法的内存空间
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
int * p = (int *)0x1100;
//访问野指针报错
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结：空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不要访问。
7.4 const修饰指针
const修饰指针有三种情况
- const修饰指针 — 常量指针
- const修饰常量 — 指针常量
- const即修饰指针，又修饰常量
怎么去记忆？
叫法上比较容易记忆，功能上看const后面跟着啥，跟着*的话解引用的家伙不能改
跟着p的话就是指针方向不能改
int main() {
int a = 10;
int b = 10;
//const修饰的是指针，指针指向可以改，指针指向的值不可以更改
const int * p1 = &a;
p1 = &b; //正确
//*p1 = 100; 报错
//const修饰的是常量，指针指向不可以改，指针指向的值可以更改
int * const p2 = &a;
//p2 = &b; //错误
*p2 = 100; //正确
//const既修饰指针又修饰常量
const int * const p3 = &a;
//p3 = &b; //错误
//*p3 = 100; //错误
system("pause");
return 0;
}
7.5 指针和数组
作用： 利用指针访问数组中元素
int main() {
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int * p = arr; //指向数组的指针
cout << "第一个元素： " << arr[0] << endl;
cout << "指针访问第一个元素： " << *p << endl;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//利用指针遍历数组
cout << *p << endl;
p++;
}
system("pause");
return 0;
}
7.6 指针和函数
**作用：**利用指针作函数参数，可以修改实参的值
//值传递
void swap1(int a ,int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//地址传递
void swap2(int * p1, int *p2)
{
int temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
swap1(a, b); // 值传递不会改变实参
swap2(&a, &b); //地址传递会改变实参
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结：如果不想修改实参，就用值传递，如果想修改实参，就用地址传递
7.7 指针、数组、函数
案例描述： 封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序
例如数组：int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
//冒泡排序函数
void bubbleSort(int * arr, int len) //int * arr 也可以写为int arr[]
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组函数
void printArray(int arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
}
int main() {
int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
bubbleSort(arr, len); //传入的是首地址
printArray(arr, len);
system("pause");
return 0;
}
总结：当数组名传入到函数作为参数时，被退化为指向首元素的指针
8 结构体
8.1 结构体定义和使用
语法：struct 结构体名 { 结构体成员列表 }；
通过结构体创建变量的方式有三种：
- struct 结构体名 变量名
- struct 结构体名 变量名 = { 成员1值 ， 成员2值…}
- 定义结构体时顺便创建变量
//结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
}stu3; //结构体变量创建方式3
int main() {
//结构体变量创建方式1
struct student stu1; //struct 关键字可以省略
stu1.name = "张三";
stu1.age = 18;
stu1.score = 100;
cout << "姓名：" << stu1.name << " 年龄：" << stu1.age << " 分数：" << stu1.score << endl;
//结构体变量创建方式2
struct student stu2 = { "李四",19,60 };
cout << "姓名：" << stu2.name << " 年龄：" << stu2.age << " 分数：" << stu2.score << endl;
stu3.name = "王五";
stu3.age = 18;
stu3.score = 80;
cout << "姓名：" << stu3.name << " 年龄：" << stu3.age << " 分数：" << stu3.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结1：定义结构体时的关键字是struct，不可省略
总结2：创建结构体变量时，关键字struct可以省略
总结3：结构体变量利用操作符 ‘’.‘’ 访问成员
8.2 结构体数组
作用： 将自定义的结构体放入到数组中方便维护
语法： struct 结构体名 数组名[元素个数] = { {} , {} , ... {} }
//结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
}
int main() {
//结构体数组
struct student arr[3]=
{
{"张三",18,80 },
{"李四",19,60 },
{"王五",20,70 }
};
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
cout << "姓名：" << arr[i].name << " 年龄：" << arr[i].age << " 分数：" << arr[i].score << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
8.3 结构体指针
作用： 通过指针访问结构体中的成员
- 利用操作符
->可以通过结构体指针访问结构体属性
//结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
int main() {
struct student stu = { "张三",18,100, };
struct student * p = &stu;
p->score = 80; //指针通过 -> 操作符可以访问成员
cout << "姓名：" << p->name << " 年龄：" << p->age << " 分数：" << p->score << endl;
system("pause");
return 0;
}
8.4 结构体嵌套结构体
作用： 结构体中的成员可以是另一个结构体
例如： 每个老师辅导一个学员，一个老师的结构体中，记录一个学生的结构体
//学生结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
//教师结构体定义
struct teacher
{
//成员列表
int id; //职工编号
string name; //教师姓名
int age; //教师年龄
struct student stu; //子结构体 学生
};
int main() {
struct teacher t1;
t1.id = 10000;
t1.name = "老王";
t1.age = 40;
t1.stu.name = "张三";
t1.stu.age = 18;
t1.stu.score = 100;
cout << "教师 职工编号： " << t1.id << " 姓名： " << t1.name << " 年龄： " << t1.age << endl;
cout << "辅导学员 姓名： " << t1.stu.name << " 年龄：" << t1.stu.age << " 考试分数： " << t1.stu.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结： 在结构体中可以定义另一个结构体作为成员，用来解决实际问题
如果是多个学生应该怎么写？
用结构体数组！
8.5 结构体做函数参数
作用： 将结构体作为参数向函数中传递
传递方式有两种：
- 值传递
- 地址传递
//学生结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
//值传递
void printStudent(student stu )
{
stu.age = 28;
cout << "子函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
}
//地址传递
void printStudent2(student *stu)
{
stu->age = 28;
cout << "子函数中 姓名：" << stu->name << " 年龄： " << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;
}
int main() {
student stu = { "张三",18,100};
//值传递
printStudent(stu);
cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
cout << endl;
//地址传递
printStudent2(&stu);
cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结：如果不想修改主函数中的数据，用值传递，反之用地址传递
8.6 结构体中 const使用场景
作用： 用const来防止误操作
//学生结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
//const使用场景
void printStudent(const student *stu) //加const防止函数体中的误操作
{
//stu->age = 100; //操作失败，因为加了const修饰
cout << "姓名：" << stu->name << " 年龄：" << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;
}
int main() {
student stu = { "张三",18,100 };
printStudent(&stu);
system("pause");
return 0;
}
8.7 结构体案例
8.7.1 案例1
案例描述：
学校正在做毕设项目，每名老师带领5个学生，总共有3名老师，需求如下
设计学生和老师的结构体，其中在老师的结构体中，有老师姓名和一个存放5名学生的数组作为成员
学生的成员有姓名、考试分数，创建数组存放3名老师，通过函数给每个老师及所带的学生赋值
最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据。
struct Student
{
string name;
int score;
};
struct Teacher
{
string name;
Student sArray[5];
};
void allocateSpace(Teacher tArray[] , int len)
{
string tName = "教师";
string sName = "学生";
string nameSeed = "ABCDE";
for (int i = 0; i < len; i++)
{
tArray[i].name = tName + nameSeed[i];
for (int j = 0; j < 5; j++)
{
tArray[i].sArray[j].name = sName + nameSeed[j];
tArray[i].sArray[j].score = rand() % 61 + 40;
}
}
}
void printTeachers(Teacher tArray[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << tArray[i].name << endl;
for (int j = 0; j < 5; j++)
{
cout << "\t姓名：" << tArray[i].sArray[j].name << " 分数：" << tArray[i].sArray[j].score << endl;
}
}
}
int main() {
srand((unsigned int)time(NULL)); //随机数种子 头文件 #include
Teacher tArray[3]; //老师数组
int len = sizeof(tArray) / sizeof(Teacher);
allocateSpace(tArray, len); //创建数据
printTeachers(tArray, len); //打印数据
system("pause");
return 0;
}
8.7.2 案例2
案例描述：
设计一个英雄的结构体，包括成员姓名，年龄，性别;创建结构体数组，数组中存放5名英雄。
通过冒泡排序的算法，将数组中的英雄按照年龄进行升序排序，最终打印排序后的结果。
五名英雄信息如下：
{"刘备",23,"男"},
{"关羽",22,"男"},
{"张飞",20,"男"},
{"赵云",21,"男"},
{"貂蝉",19,"女"},
示例：
//英雄结构体
struct hero
{
string name;
int age;
string sex;
};
//冒泡排序
void bubbleSort(hero arr[] , int len)
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)
{
if (arr[j].age > arr[j + 1].age)
{
hero temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组
void printHeros(hero arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << "姓名： " << arr[i].name << " 性别： " << arr[i].sex << " 年龄： " << arr[i].age << endl;
}
}
int main() {
struct hero arr[5] =
{
{"刘备",23,"男"},
{"关羽",22,"男"},
{"张飞",20,"男"},
{"赵云",21,"男"},
{"貂蝉",19,"女"},
};
int len = sizeof(arr) / sizeof(hero); //获取数组元素个数
bubbleSort(arr, len); //排序
printHeros(arr, len); //打印
system("pause");
return 0;
}