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01_C++语言基础

一、课程目标

1、掌握 C++基本语法：变量、常量、注释、标识符命名规范

2、掌握C++数据类型

3、掌握C++的输入和输出

4、掌握C++运算符和表达式

5、掌握条件语句

6、掌握循环语句

二、课程内容

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

1.1.3 编写代码

// day01C++入门.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	cout << "Hello world";
	system("pause");
	return 0;
}

说明：

#include ：引入头文件 iostream 头文件，标准输入/输出流。cout 是输出，所以需要引入。注意：此头文件没有后缀名.

using namespace std : 引入c++名称空间 std。std是c++标准库的命名空间。 引入前，调用cout 必须使用 std::cout，引入后，可直接使用cout

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])：程序的入口，主函数，一个项目中，只允许一个主函数。

int main()

{}

#include 尖括号<>和双引号(“”)的区别是什么？

编译器搜索路径的不同，尖括号<> : 编译器从标准库路径开始搜索

双引号"" : 编译器从用户的工作目录开始搜索,找不到就继续在标准库路径进行搜索。

1.1.4 运行程序

1.1.5 main函数的形式

• 无参数

  #include "stdafx.h"
  #include <iostream>
  using namespace std;
  int main()
  {
  	cout << "hello c++ " << endl;
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  

• 一个参数

  #include "stdafx.h"
  #include <iostream>
  using namespace std;
  int main(int argc)
  {
  	cout << "hello c++ " << "argc=" << argc << endl;
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  

• 两个参数

  #include "stdafx.h"
  #include <iostream>
  using namespace std;
  int main(int argc,char* argv[])
  {
  	cout << "hello c++ " << "argc=" << argc <<",argv[0]=" << argv[0] << endl;
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  

• main函数变形：

  #include "stdafx.h"
  #include <iostream>
  using namespace std;
  int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
  {
  	cout << "Hello world";
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  
  

  _tmain()是unicode版本的main()。

  _tmain()是为了支持unicode所使用的main的别名，在<stdafx.h>里有定义：

  #include <stdio.h>
  #include <tchar.h>
  

  在头文件 <tchar.h>里面找到_tmain的宏定义

  #define _tmain      wmain
  #define _tmain      main
  

  • 当程序当前的字符集为unicode时，int main(int argc,char* argv[]) 会被编译成

    int wmain(int argc,wchar_t *argv[])  //wmain也是main的另一个别名，宽字符版本，是为了支持二个字节的语言环境
    

  • 当程序当前的字符集为ANS时，int main(int argc,char* argv[])会被编译成

    int main(int argc,char *argv[])
    

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。

1.2 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

提示：编译器在编译代码时，会忽略注释的内容

注释：屏蔽掉暂时不运行的代码

快捷方式：

添加注释： Ctrl+K，Ctrl+C

取消注释：Ctrl+K，Ctrl+U

自定义快捷方式：

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;

示例：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	//变量的定义
	//语法  变量的类型 变量的名称 = 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： error C4700: 使用了未初始化的局部变量“a”

1.3.1变量的作用域

（1）变量的作用域：又称为作用范围，程序中的标识符，如变量或函数等都有一定的有效范围。一个标识符只能在声明和定义它的范围内可见，在此之外不可见。

（2）变量作用域分类：

• 局部变量：在函数内或块内{}定义的变量，它只在该函数或块的范围内有效。

  • 主函数中定义的变量为局部变量
  • 不同函数中定义个变量为局部变量
  • 函数的形式参数为局部变量
  • 同一作用域中的变量不允许重名。
  • 在变量作用域范围内，当前变量优先。(离越近，优先等级越高)

• 全局变量：在函数外部定义的成为全局变量，全局变量在程序的任何地方都可以访问。全局变量建议尽量不要使用

  • 全局变量在程序中执行会一直占用存储单元，程序结束才释放。
  • 它使得函数的通用性降低了，因为在任何函数中都可以修改该变量。
  • 全局变量过多，降低程序的清晰性。在任何函数中都可以修改该变量，程序容易出错。
  • 全局变量与局部变量同名时，可使用“::”访问全局变量

2023.9.18作业：

环境安装：安装vs2013，编写Hello World

1.微信钱包：显示余额，收到红包，再显示余额，发红包后 ，再显示余额

2.摄氏度与华氏度之间转化 ： 已知华氏度为100，求出对应的 摄氏度。

​ 摄氏度 = 0.56 *（华氏度-32)

3.已知圆的半径，求圆的周长和面积

​ 半径：r，周长：l = 2 * 3.14 * r；面积：s = 3.14 * r * r

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

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

示例：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
//常量的定义方式
//1.宏常量
#define PI 3.14

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	cout << "圆周率PI =" << PI << endl;
	//PI = 3.1415;//报错，不可修改
	//2.const关键字修饰常量
	const int nHOURSE = 24;
	cout << "每天有 " << nHOURSE << "个小时" << endl;
	//nHOURSE = 25; //常量不可修改
	system("pause");
	return 0;
}

思考题：思考一下程序的运行结果

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
#define X 3+2
#define Y (3+2)
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	cout << X * X << endl;//11   3+2*3+2=11   
	cout << X + X << endl;//10
    
    
	system("pause");
	return 0;
}

总结：使用变量或常量是，四个要素：

类型，名称，值，作用域

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：

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。

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

• 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

• 变量名：

  • 由作用域前缀＋类型前缀＋一个或多个单词组成，每个单词的首字母要大写。

  • 对于某些用途简单明了的局部变量，也可以使用简化的方式，如：i, j, k, x, y, z

  • 作用域前缀：

    m_ ：类的成员变量（member）

    sm_：类的静态成员变量（static memeber）

    s_：静态变量（static）

    g_：外部全局变量

    sg_：静态全局变量

  • 类型前缀：

    n：整型变量

    e：枚举类型

    c：字符型

    b：布尔类型

    f：浮点型

    p：指针类型

  int nAge;//整型局部变量，表示年龄
  int m_nAge;//整型成员变量，表示年龄
  

• 常量：类型前缀＋全大写字母组成，单词间通过下划线_来界定

  const int nMAX_LENGTH=20;
  

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：

2Byte = 16bit

0000 0000 0000 0000

年龄：short int

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)

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	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

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。

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	float f1 = 3.14f;
	double d1 = 3.14;

	cout << f1 << endl;
	cout << d1<< endl;

	cout << "float  sizeof = " << sizeof(f1) << endl;
	cout << "double sizeof = " << sizeof(d1) << endl;

	//科学计数法
	float f2 = 3e2; // 3 * 10 ^ 2 
	cout << "f2 = " << f2 << endl;

	float f3 = 3e-2;  // 3 * 0.1 ^ 2
	cout << "f3 = " << f3 << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

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

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
	
	char ch = 'a';
	cout << ch << endl;
	cout << sizeof(char) << endl;

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

	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;

	system("pause");

	return 0;
}

ASCII码表格：

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。

//课堂习题：在控制台输入一个大写字母，转成小写字母

控制台输出学生信息：

学号 姓名 年龄 成绩

1001 Jack 18 99

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

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
	
	cout << "\\" << endl;
	cout << "\tHello" << endl;
	cout << "\n" << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

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"

   示例：

   int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
   
   	char str1[] = "hello world";
   	cout << str1 << endl;
       
   	system("pause");
   
   	return 0;
   }
   

注意：C风格的字符串要用双引号括起来

1. C++风格字符串： string 变量名 = "字符串值"

   示例：

   int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
   
   	string str = "hello world";
   	cout << str << endl;
   	
   	system("pause");
   
   	return 0;
   }
   

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

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

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

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

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

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

	return 0;
}

2.8 数据类型转换

• C++中明确规定，不同的数据类型之间不能参与运算。但实际运算过程中，又有不同数据类型会参与到运算，此时，就出现了程序中的类型转换。

• C++类型转换分为2种：

  • 自动类型转换：由低类型向高类型转换，系统自动完成。

    一般情况下：字符型→短整型→整型→单精度浮点型→双精度浮点型

        int n_num = 10;
    	double d_num = n_num;
    	cout << "n_num= "<< n_num << ",d_num= " << d_num << endl;
    	char c_ch = 'A';
    	char c_ch2 = c_ch + 32;
    	cout << "c_ch=" << c_ch << ",c_ch2=" << c_ch2 << endl;
    

  • 强制类型转换：高类型向低类型转换时，则可能造成数据丢失，所以需要使用强制类型转换

    强制类型转换的格式：

    • (要转换的新类型)被转换的表达式； C语言的风格
    • static_cast<要转换的新类型>（被转换的表达式）

    	double d_num2 = 1.2;
    	int n_num2 = d_num2;
    	cout << "n_num2= " << n_num2 << ",d_num2= " << d_num2 << endl;
    

    思考：

    	double d_num3 = 1 / 4;
    	cout << "1/4=" << d_num3 << endl;
    

    摄氏度与华氏度的转换公式为：

    摄氏度=（5/9）×（华氏度-32），已知华氏度为100，求摄氏度。请思考以下程序的运行结果是否正确？

    //数据类型转换
    	double d_fahrenheit = 100;
    	//摄氏度 = （5/9）*（华氏度-32）；
    double d_centigrade = (5 / 9)*(d_fahrenheit - 32);
    	cout << "华氏度=" << d_fahrenheit << endl;
    	cout << "摄氏度=" << d_centigrade << endl;
    

2023.9.19作业：

1.摄氏度=（5/9）×（华氏度-32），已知华氏度为100，求摄氏度

//数据类型转换
	double d_fahrenheit = 100;
	//摄氏度 = （5/9）*（华氏度-32）；
    double d_centigrade = (5.0 / 9)*(d_fahrenheit - 32);
	cout << "华氏度=" << d_fahrenheit << endl;
	cout << "摄氏度=" << d_centigrade << endl;

2.课堂案例

3.在控制台输入一个大写字母，转成小写字母

4.控制台输出学生信息：

学号 姓名 年龄 成绩

1001 Jack 18 99

// 2023.9.25运算符和表达式.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	/*
		4.控制台输出学生信息：
		学号		姓名		年龄	成绩
		1001	   Jack			18		99
	*/
	string sStuNo = "";
	string sStuName = "";
	int nStuAge = 0;
	double dScore = 0;

	//double nStuNo = 11111111111111;

	//从控制输入 cin
	cout << "请输入学号：";
	cin >> sStuNo;

	cout << "请输入姓名：";
	cin >> sStuName;

	cout << "请输入年龄：";
	cin >> nStuAge;

	cout << "请输入成绩：";
	cin >> dScore;

	//输出
	cout << "学号\t姓名\t年龄\t成绩\n";
	cout << sStuName << "\t"<<sStuName << "\t" << nStuAge << "\t" << dScore << endl;
	
	
	cout << "============================\n";
	//cout << nStuNo << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

2.9 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：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	//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 0;
}

2023.9.25：

3 运算符

**作用：**用于执行代码的运算

本章我们主要讲解以下几类运算符：

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：

示例1：

//加减乘除
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a1 = 10;
	int b1 = 3;

	cout << a1 + b1 << endl;
	cout << a1 - b1 << endl;
	cout << a1 * b1 << endl;
	cout << a1 / b1 << endl;  //两个整数相除结果依然是整数

	int a2 = 10;
	int b2 = 20;
	cout << a2 / b2 << endl; 

	int a3 = 10;
	int b3 = 0;
	//cout << a3 / b3 << endl; //报错，除数不可以为0


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

	system("pause");

	return 0;
}

总结：在除法运算中，除数不能为0

示例2：

//取模
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a1 = 10;
	int b1 = 3;

	cout << 10 % 3 << endl;

	int a2 = 10;
	int b2 = 20;

	cout << a2 % b2 << endl;

	int a3 = 10;
	int b3 = 0;

	//cout << a3 % b3 << endl; //取模运算时，除数也不能为0

	//两个小数不可以取模
	double d1 = 3.14;
	double d2 = 1.1;

	//cout << d1 % d2 << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

总结：只有整型变量可以进行取模运算

示例3：

//递增
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	//后置递增
	int a = 10;
	a++; //等价于a = a + 1
	cout << a << endl; // 11

	//前置递增
	int b = 10;
	++b;
	cout << b << endl; // 11

	//区别
	//前置递增先对变量进行++，再计算表达式
	int a2 = 10;
	int b2 = ++a2 * 10;
	cout << b2 << endl;

	//后置递增先计算表达式，后对变量进行++
	int a3 = 10;
	int b3 = a3++ * 10;
	cout << b3 << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

总结：前置递增先对变量进行++，再计算表达式，后置递增相反

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：

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	//赋值运算符

	// =
	int a = 10;
	a = 100;
	cout << "a = " << a << endl;

	// +=
	a = 10;
	a += 2; // a = a + 2;
	cout << "a = " << a << endl;

	// -=
	a = 10;
	a -= 2; // a = a - 2
	cout << "a = " << a << endl;

	// *=
	a = 10;
	a *= 2; // a = a * 2
	cout << "a = " << a << endl;

	// /=
	a = 10;
	a /= 2;  // a = a / 2;
	cout << "a = " << a << endl;

	// %=
	a = 10;
	a %= 2;  // a = a % 2;
	cout << "a = " << a << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

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：

示例：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a = 10;
	int b = 20;

	cout << (a == b) << endl; // 0 

	cout << (a != b) << endl; // 1

	cout << (a > b) << endl; // 0

	cout << (a < b) << endl; // 1

	cout << (a >= b) << endl; // 0

	cout << (a <= b) << endl; // 1
	
	system("pause");

	return 0;
}

注意：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。

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：

**示例1：**逻辑非

//逻辑运算符  --- 非
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a = 10;

	cout << !a << endl; // 0

	cout << !!a << endl; // 1

	system("pause");

	return 0;
}

总结： 真变假，假变真

**示例2：**逻辑与

//逻辑运算符  --- 与
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a = 10;
	int b = 10;

	cout << (a && b) << endl;// 1

	a = 10;
	b = 0;

	cout << (a && b) << endl;// 0 

	a = 0;
	b = 0;

	cout << (a && b) << endl;// 0

	system("pause");

	return 0;
}

总结：逻辑与运算符总结： 同真为真，其余为假

**示例3：**逻辑或

//逻辑运算符  --- 或
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

	int a = 10;
	int b = 10;

	cout << (a || b) << endl;// 1

	a = 10;
	b = 0;

	cout << (a || b) << endl;// 1 

	a = 0;
	b = 0;

	cout << (a || b) << endl;// 0

	system("pause");

	return 0;
}

逻辑或运算符总结： 同假为假，其余为真

思考题：&&和&的区别，||和|的区别

// day01C++入门.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	// && 和 &
	bool flag = false;
	int nNum = 10;
	bool bResult = flag && (++nNum >= 10);
	cout << "nNum = " << nNum << ",bResult=" << bResult << endl;
	bool bResult1 = flag & (++nNum >= 10);
	cout << "nNum = " << nNum  << ",bResult1="<<bResult1<<endl;

	system("pause");
	return 0;
}

2023.9.25作业：

1、 思考程序运行结果（a,b,c)

int a = 10; int b = 20; int c = a++ + ++a - --b - ++b + 1 + b–;

2、 输入2个数，对2个数进行交换（2种方式实现）

3、输入一个数（三位数），判断是否为水仙花数

4、判断一个年份，判断是否为闰年

5、输入2个数，求出这2个数的最大值和最小值（问号表达式来完成）

6、输入1个数，求这个数的绝对值（问号表达式来完成）

7、课堂案例文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-817481.html

到了这里，关于【最新！超详细C++入门】的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！