C++快速扫盲(基础篇)

2022-06-14 11:52:32 浏览数 (1)

第一个C 程序

代码语言:javascript复制
#include<iostream>
using namespace std;

int main() {

	cout << "Hello world" << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

注释

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

  1. 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
  2. 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

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;

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>
using namespace std;

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;
	
	system("pause");

	return 0;
}

注意:C 在创建变量时,必须给变量一个初始值,否则会报错


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

  1. #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
  2. 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

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

提示: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


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)


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)

示例:

代码语言:javascript复制
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");

	return 0;
}

整型结论:short < int <= long <= long long


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。

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


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

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。

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

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


字符串型

作用:用于表示一串字符

两种风格

注意:C风格的字符串要用双引号括起来

注意:C 风格字符串,需要加入头文件==#include<string>==


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


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

示例:

代码语言:javascript复制
int main(){

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

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

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

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

	//布尔类型输入
	bool flag = true;
	cout << "请输入布尔型变量:" << endl;
	cin >> flag;
	cout << flag << endl;
	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

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

10 5

15

-

10 - 5

5

*

10 * 5

50

/

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;


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;


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


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

!

!a

如果a为假,则!a为真; 如果a为真,则!a为假。

&&

a && b

如果a和b都为真,则结果为真,否则为假。

||

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。


if语句

作用执行满足条件的语句

if语句的三种形式

  • 单行格式if语句
  • 多行格式if语句
  • 多条件的if语句

switch语句

作用:执行多条件分支语句

语法:

代码语言:javascript复制
switch(表达式)

{

	case 结果1:执行语句;break;

	case 结果2:执行语句;break;

	...

	default:执行语句;break;

}

while循环语句

作用: 满足循环条件,执行循环语句

语法:while(循环条件){ 循环语句 }

解释:只要循环条件的结果为真,就执行循环语句


do…while循环语句

作用: 满足循环条件,执行循环语句

语法: do{ 循环语句 } while(循环条件);

**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


for循环语句

作用: 满足循环条件,执行循环语句

语法:for(起始表达式;条件表达式;末尾循环体) { 循环语句; }


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

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


一维数组定义方式

一维数组定义的三种方式:

  1. 数据类型 数组名[ 数组长度 ];
  2. 数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1,值2 ...};
  3. 数据类型 数组名[ ] = { 值1,值2 ...};

二维数组定义方式

二维数组定义的四种方式:

  1. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];
  2. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };
  3. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};
  4. 数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};

函数的常见样式

常见的函数样式有4种

  1. 无参无返
  2. 有参无返
  3. 无参有返
  4. 有参有返

示例:

代码语言:javascript复制
//函数常见样式
//1、 无参无返
void test01()
{
	//void a = 10; //无类型不可以创建变量,原因无法分配内存
	cout << "this is test01" << endl;
	//test01(); 函数调用
}

//2、 有参无返
void test02(int a)
{
	cout << "this is test02" << endl;
	cout << "a = " << a << endl;
}

//3、无参有返
int test03()
{
	cout << "this is test03 " << endl;
	return 10;
}

//4、有参有返
int test04(int a, int b)
{
	cout << "this is test04 " << endl;
	int sum = a   b;
	return sum;
}

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;

示例:

代码语言:javascript复制
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

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

示例1:空指针

代码语言:javascript复制
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;

	system("pause");

	return 0;
}

野指针:指针变量指向非法的内存空间

示例2:野指针

代码语言:javascript复制
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;
}

const修饰指针

const修饰指针有三种情况

  1. const修饰指针 — 常量指针
  2. const修饰常量 — 指针常量
  3. const即修饰指针,又修饰常量

示例:

代码语言:javascript复制
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;
}

指针和数组

**作用:**利用指针访问数组中元素

示例:

代码语言:javascript复制
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;
}

指针和函数

作用: 利用指针作函数参数,可以修改实参的值

示例:

代码语言:javascript复制
//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;
}

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

示例:

代码语言:javascript复制
//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


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] = { {} , {} , ... {} }

示例:

代码语言:javascript复制
//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;
}

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

示例:

代码语言:javascript复制
//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;
}

总结:结构体指针可以通过 -> 操作符 来访问结构体中的成员


参考资料

黑马程序员匠心之作|C 教程从0到1入门编程,学习编程不再难

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