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一、什么是 C++?
1、概念
2、标准库
二、第一个 C++ 程序
1、下载 C++ 开发工具
2、开始下载好之后,我们先设置一下编码,解决中文注释不显示的问题。
3、下面我们就可以新建一个源代码
4、 编写完成后,我们就可以运行查看结果。
5、头文件、命名空间和主函数的详细说明
三、输入输出、格式
1、概述
2、四个预定义的标准流对象
setfill(char c)
setprecision(int n)
setw(int n)
四、基本运算
一、什么是 C++?
1、概念
C++ 是一种静态类型的、编译式的、通用的、大小写敏感的、不规则的编程语言,支持过程化编程、面向对象编程和泛型编程。
不同于C语言,C++是一种面向对象的语言,在 C 语言的基础上,C++ 扩充了一些自己特有的知识,如 bool 类型、重载函数、模板、STL等。
C++ 被认为是一种中级语言,它综合了高级语言和低级语言的特点。
C++ 是 C 的一个超集,事实上,任何合法的 C 程序都是合法的 C++ 程序。
注意:使用静态类型的编程语言是在编译时执行类型检查,而不是在运行时执行类型检查。
2、标准库
标准的 C++ 由三个重要部分组成:
- 核心语言,提供了所有构件块,包括变量、数据类型和常量,等等。
- C++ 标准库,提供了大量的函数,用于操作文件、字符串等。
- 标准模板库(STL),提供了大量的方法,用于操作数据结构等。
二、第一个 C++ 程序
1、下载 C++ 开发工具
这里我用的是 Dev-C++ 6.3 开发工具。
2、开始下载好之后,我们先设置一下编码,解决中文注释不显示的问题。
- 工具 -> 编辑器选项 -> 基本 -> 将New Document Encoding选为UTF-8
在utf-8格式下中文注释仍然无法显示
- 工具 -> 编辑器选项 -> 显示 -> 去掉这个勾勾
3、下面我们就可以新建一个源代码
点击文件-> 新建-> 源代码 myFirst.cpp
#include<iostream>//输入输出头文件
//i=input 输入
//o=output 输出
//stream 流
using namespace std;//命名空间,防止变量名冲突
//std=standard 标准的
int main()//主函数,这里名称只能是main
{
//cout:表示输出的符号
//<< :表示插入数据
//endl:表示换行
cout<<"zhaoYanFei,hello world!"<<endl;
return 0;//返回0
}
4、 编写完成后,我们就可以运行查看结果。
点击运行:
-> 编译(F9)
-> 运行(F10)
-> 编译运行(F11)
这里我们就直接 F11 编译运行即可。
输出如下:
5、头文件、命名空间和主函数的详细说明
头文件
C++ 中的输入、输出头文件 iostream
i —— input 输入
o —— output 输出
stream —— 流
C 语言中的头文件以 .h 后缀,C++ 中头文件不加后缀。
C 语言中的string.h头文件,C++用 cstring,C语言中的 math 头文件,C++ 使用 cmath 头文件。
这不只是形式上的改变,其实现也有所不同。
命名空间
C++ 标准库中所有标识符并定义于一个名为 std 的命名空间中,std称为标准命名空(standard,标准的)。
引入标准命名空间方法:
using namespace std;
注意:语句末尾的分号不能少 。
主函数
主函数main()是程序的入口,每个程序都需要一个唯一主函数。主函数返回值为int型。
int main()//主函数,这里名称只能是main
{
//cout:表示输出的符号
//<< :表示插入数据
//endl:表示换行
cout<<"zhaoYanFei,hello world!"<<endl;
return 0;//返回0
}
注意:程序末尾返回0;
三、输入输出、格式
1、概述
- 标准输入输出流的对象和操作方法都是由 istream 和 ostream 两个类提供的,这两个类继承自ios 基类,它们预定义了标准输入输出流对象,并且提供了多种形式的输入输出功能。
- C++ 在进行输入时需要从流中提取数据,在输出时需要向流中插入数据,提取和插入是通过在流类库中重载 “>>” 和 “<<” 运算符来实现的。
2、四个预定义的标准流对象
cin:是 istream 类的对象,用于处理标准输入(即键盘输入);
cout:是 ostream 类的对象,用于处理标准输出(即屏幕输出);
cerr、clog:也都是 ostream 类的对象,用于处理标准出错信息,并将信息显示到屏幕上。
在这四个标准流对象中,除了cerr不支持缓冲外,其余3个都带有缓冲区。
对象名 | 所属类 | 对应设备 | 含义 |
---|---|---|---|
cin | istream | 键盘 | 标准输入,有缓冲 |
cout | ostream | 屏幕 | 标准输出,有缓冲 |
cerr | ostream | 屏幕 | 标准错误输出,无缓冲 |
clog | ostream | 屏幕 | 标准错误输出,有缓冲 |
cin 与提取运算符 “>>” 结合使用;
cout、cerr 与 clog 与插入运算符 “<<” 结合使用,完成了 C++ 中所有的输入输出操作。
1)cin
cin 是 istream 类的对象,它从标准输入设备(键盘)获取数据,程序中的变量通过提取运算符“>>”从流中提取数据,然后送给cin对象,由cin将对象送到指定地方。
1、输入单个数值
cin是带缓冲区的输入流对象,只有在输入完数据按下回车键后,该行数据才被送入键盘缓冲区,形成输入流,提取运算符“>>”才能从中提取数据。
int a;
cin>>a;
此时若从键盘上输入6,则 6 只是存入缓冲区而并不能为 “>>” 运算符提取,当按下回车键(Enter)后,相当于执行 endl 语句,则缓冲区中内容才被刷新形成输入流,被 “>>” 运算符提取,然后传递给 cin 对象,由 cin 对象送到变量 a 中存储。
从流中读取数据要保证能正常进行。例如,如果针对上述代码从键盘输入“我是飞哥”,则提取操作会失败,此时,cin 流被置为出错状态。只有在正常状态时才能从输入流中提取数据,这也是C++I/O 的安全性体现。
注:这里如果输入中文时,头文件需要引入函数库
#include <windows.h>
一系列的函数都在头文件中包含(是一个函数库)
而且在主函数的第一行需要设置编码
SetConsoleOutputCP(CP_UTF8);
/2、除了单个变量读取,cin对象也可以一次读入多个变量的值,因为“>>”运算符返回的是 istream 的引用,可连续提取数据。
char c1,c2;
cin>>c1>>c2;
若从键盘输入’a’、’b’两个字符,上面的cin语句把输入的’a’字符送给变量c1,把输入的’b’字符送给c2。当输入多个数值时,要在数值之间加空格以示区分,cin 读到空格时,就能够区别输入中的各个数值。
当字符型 char 输入时,多个之间可以省略空格。
除了在输入的数据之间加空格,也可以在每输入一个数据后按回车键,这样完全可以正确的读入数据。
3、采用cin对象也可以对不同类型的变量读入数据。
string s;
float f;
cin>>s>>f;
当从键盘正确输入字符串和float类型的值时,cin将它们分别存储到对应变量中。字符串的读入也可以采用字符数组存储,例如:
char str[10];
cin>>str;
如果用一个字符数组存储字符串,要确保输入的字符串不超出字符数组的大小,否则会发生溢出,破坏内存中的其他数据。
2)cout
cout 是 ostream 类预定义的对象,对应的标准设备为屏幕,称作标准输出对象或屏幕输出对象,但也可以重定向输出到磁盘文件。用户可以通过 cout 对象调用 ostream 类的插入运算符和成员函数来输出信息。
1、利用cout对象可以直接输出常量值
在输出常量值时,直接将要输出的内容放在“<<”运算符后面即可。
cout << 10 << endl;
cout << 'a' << endl;
cout << "C++" << endl;
2、利用cout对象输出变量的值
int a = 10;
string s = "C++";
float f = 1.2;
cout << a << endl; //输出int类型的变量
cout << s << endl; //输出string类型的变量
cout << f << endl; //输出float类型的变量
在用 cout 输出变量值时,不必设置以什么格式输出,“<<” 运算符会根据变量的数据类型自动调用相匹配的重载函数,而正确输出。这比C语言中的 printf() 函数用法更简便。
3、利用 cout 对象输出指针、引用类型的数据
当输出数据类型为指针或引用时,与 printf() 函数的用法一致;
不加 “*” 符号是输出指针的值,即变量的地址;
带有 “*” 符号输出的是指针指向的变量的值;
它比 printf() 的简便之处在于不必设置数据的输出格式。
int a = 10,*p;
int& b = a;
p = &a;
string s = "C++";
string* ps = &s;
cout << p << endl; //输出结果是指针p的值,a变量的地址
cout << b << endl; //输出结果是b的值10
cout << *p << endl; //输出结果是指针p指向的变量的值,即a的值10
cout << ps << endl; //输出结果是指针ps的的值,s变量的地址
cout << *ps << endl; //输出结果是指针ps指向的变量的值,即s的值”C++”
上面代码中,变量前带 “*” 号的表示为指针。
地址 “&” 符号在等号 “=” 左侧表示变量的引用,在等号 “=” 右侧表示取地址。
4、cout对象可以连续输出数据
int a = 10;
char c = 'a';
cout << a << "," << c << endl;
当用户在程序中包含了头文件iostream时,编译器调用相应的构造函数产生这 4 个标准流对象,用户在程序中就可以直接使用它们了。
#include <iostream>
#include<windows.h>
using namespace std;
int main()
{
SetConsoleOutputCP(CP_UTF8);
const double pi = 3.14159;
double r, c, s;
cout << "输入圆的半径:";
cin >> r;
c = 2.0 * pi * r;
s = pi * r * r;
cout << "圆的周长为:" << c << endl;
cout << "圆的面积为:" << s << endl;
return 0;
}
3)精度、域宽和填充字符的设置
引入头文件
#include <iomanip>
操作符 | 功能 |
---|---|
setfill(char c) | 设置以c表示的填充字符 |
setprecision(int n) | 设置以n表示的数值精度 |
setw(int n) | 设置以n表示的域宽 |
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cmath>
using namespace std;
int main()
{
double d=sqrt(2.0);
cout << "精度设置:" << endl;
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
cout <<setprecision(i)<<d<<endl;//设置不同的精度
}
cout << "当前精度为:" <<cout.precision() << endl;
cout << "当前域宽:" <<cout.width() << endl;
cout <<setw(6)<<d << endl; //默认是右对齐
cout << "当前填充字符:" << endl;
cout<<setfill('*') <<setw(10)<<d << endl; //setfill()函数可以直接插入流中
return 0;
}
注:cout <<setprecision(i)<<d<<endl;
这里所设置的精度为小数点前后都包含的位数。
如果想要设置我们通常讲的保留小数点后几位,那么应该设置精度前,加定点输出。
cout<<fixed;
cout <<setprecision(i)<<d<<endl;//设置不同的精度
4)常用的操作符
四、基本运算
5 种基本运算:加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、模取余数(%)。
示例代码:
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main()
{
int n;
int ge,shi,bai;
cin>>n;
ge=n%10;
shi=(n/10)%10;
bai=(n/100)%10;
cout<<ge<<setw(2)<<shi<<setw(2)<<bai<< endl;
return 0;
}
- 算术运算符
运算符 | 运算 | 范例 | 结果 |
+ | 正号 | +3 | 3 |
- | 负号 | b=4;-b; | -4 |
+ | 加 | 5+5 | 10 |
- | 减 | 6-4 | 2 |
* | 乘 | 3*4 | 12 |
/ | 除 | 5/5 | 1 |
% | 取模 | 7%5 | 2 |
++ | 自增(前) | a=2;b=++a; | a=3;b=3; |
++ | 自增(后) | a=2;b=a++; | a=3;b=2; |
-- | 自减(前) | a=2;b=--a; | a=1;b=1; |
-- | 自减(后) | a=2;b=a--; | a=1;b=2; |
- 赋值运算符