C++简单编程
- C++编程工具
- 程序开发基本概念
- 程序工具VS
- 界面简介
- 项目创建
- 项目调试
- 帮助文档
- C++数据类型
- C++程序基本结构
- C++符号
- 关键字
- 标识符
- 文字
- 运算符
- 分隔符
- 空白
- C++数据类型
- 基本数据类型
- 常量
- 变量
- 符号常量
- C++运算符与表达式
- 算术运算符
- 关系运算符
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 赋值运算符
- 杂项运算符
- C++ 中的运算符优先级
C++编程工具
程序开发基本概念
- 源程序
源程序就是我们用各种语言写的程序,我们常说写代码其实就是在写源程序。源程序可以是汇编语言或者高级语言等其他语言所写。 - 目标程序
目标程序是经过翻译之后生成的程序,可以是机器语言表示的,也可以是汇编语言或其他中间语言表示的。我们写程序编译之后的obj文件就是目标程序。目标程序理论说应该能运行,但是程序运行离不开操作系统的支持,它必须经过装载和链接,生成可执行程序(exe文件)才能运行。 - 翻译程序
翻译程序就是把源程序翻译成目标程序的程序。它有三种类型:汇编程序、编译程序和解释程序。
汇编程序是把用汇编语言程序翻译成目标程序的程序。编译程序是把高级语言程序翻译成目标程序的程序,C++是高级语言,需要编译程序。解释程序也是将高级语言翻译成目标程序,但它是输入一句,翻译一句,执行一句,直到整个源程序被翻译执行完毕,效率比较低。
程序工具VS
若要使用MFC,则需要在安装时在“单个组件”选项中,找到并勾选适用于最新的v142生成工具的C++ MFC (x86和x64)。
界面简介
- 菜单栏:我们常用的是File,View和Debug菜单下的菜单项。工具栏各项其实在菜单栏都有与它们对应的菜单项,功能是一样的。
- 左侧面板可以放多个视图,我这里放了解决方案浏览器、类视图、资源视图和Git,解决方案浏览器中我们可以看到所有头文件和源文件构成的树,头文件就是.h后缀的文件,源文件就是.cpp后缀的文件,类视图中显示了每个工程的每个类,也是树状结构,在解决方案浏览器或类视图中双击每一项,中间区域都会打开相应的文件或者到类的位置。资源视图中显示了界面工程中使用的一些界面资源。
- 中间区域默认是打开start page,打开一个工程后我们在左侧面板上双击某项时,中间区域会出现相应的界面。
- 右侧面板上有个Toolbox,是在界面工程中用来往界面资源模板上添加控件的,里面包含了各种控件,直接拖到模板上就行了。底侧还有几个标签,其中一个是output,这是输出视图,用来输出程序运行信息和我们程序中写的一些调试信息,还有一个Find Result视图,用来显示我们搜索任何字母或单词的结果。
项目创建
File->New->Project项可以创建一个工程,也可以在start page中点击New Project…,然后出现的New Project窗口中有多个工程类型可以选择。
- Win32 Console Application是Win32控制台程序:一个没有应用程序界面的只有Dos命令行界面的工程,它的入口是main函数
- MFC Application是MFC应用程序,可以建立以开发界面程序
- Win32 Project是Win32程序:Win32 Project的入口是WinMain函数(代表不同编译环境)
- Empty Project是空程序
- MFC DLL用来建立生成动态链接库的工程
一个解决方案中可以包含多个工程,你可以把它理解为多个有关系或者没关系的工程的集合,有时把多个工程放到一个解决方案里调试起来很方便。
工具栏上有个下拉列表框,它包含有Debug、Release和Configuration Manager,选择Debug时为调试模式,生成的可执行程序中包含调试信息,我们可以调试并清楚的看到变量值,选择Release时生成的可执行程序中不含调试信息,在设置断点后看到的变量值可能不准确。
项目调试
- Debug->Start Debugging(快捷键是F5)用来开始调试
- Debug->Toggle Breadpoint(快捷键是F9)用来设置断点,设置断点后然后开始调试,程序运行到断点时会停下来,我们用鼠标放到断点处的各个变量上时可以看到当时这些变量的值
- Debug->Start Without Debugging(快捷键是ctrl+F5)表示不调试直接运行,也就是到断点处也不会停止运行
- Debug->Step Into(快捷键是F11)用来单步执行,遇到子函数就进入并且继续单步执行
- Debug->Step Over(快捷键是F10)也是单步执行,但在单步执行时,在函数内遇到子函数时不会进入子函数内单步执行,而是将子函数整个执行完而跳到下一步,也就是把子函数整个作为一步。
帮助文档
帮助菜单下“技术支持”(快捷键是F1)
C++数据类型
C++是从C中发展来的,可以兼容C。所以C++的一些基本语法跟C几乎是一样的。
C++程序基本结构
#include <iostream.h>
void main(void)
{
cout << "Hello world! \n";
}
- 头文件
#include叫做编译指令,用来包含一些文件。这里包含的iostream.h是C++标准库里的文件,大家可以直接用,它声明了输入输出的有关信息。这类文件常放在程序开始的地方,所以叫做头文件。 - 函数体
main是主函数名,函数体用一对大括号括住。函数是C++程序里最小的功能单位。C++程序里必须有且只能有一个main函数,它是程序执行的入口,就是从它开始执行。main函数前的void表示此函数没有返回值,后面的void表示没有参数。cout<<“Hello! \n”;是条语句,每条语句由分号结束。cout是C++标准库里预定义的对象,它的信息就放在之前包含的头文件iostream.h中,它是一个输出流对象,用操作符<<将后面的字符串输出到标准输出设备,一般是显示器。
C++符号
C++语言的字符集由下述字符构成:
- 英文字母:A-Z,a-z;
- 数字字符:0~9;
- 特殊字符:空格 ! # % ^ & * _ + = - ~ < > / \ ’ " ; . , () [] {}
关键字
关键字是C++预定义的一些单词,我们定义变量常量时是不能使用的。
auto bool break case catch char class const const_case continue default delete do double dynamic_cast else enum explicit extern false float for friend goto if inline int long mutable namespace new operate private protected public register reinterpret_cast return short signed sizeof static static_cast struct switch template this throw true try typedef typeid typename union unsigned using virtual void volatile while
标识符
标识符是我们软件开发者自己声明的单词,用来命名一些实体,比如:函数名、变量名、类名、对象名等。它的构成规则:
- 以大写字母、小写字母或下划线开头;
- 可由大写字母、小写字母、下划线或数字组成;
- 字母区分大小写,大写字母和小写字母表示不同的标识符;
- 不能用C++关键字。
文字
指在程序中用符号表示的数据,包括数字、字符、字符串和布尔文字(true和false)。
运算符
用来进行运算的符号,比如:+,-,*,/
分隔符
起分隔作用,用来分隔词法记号或程序正文,分隔符有:() {} , : ; 。 这些分隔符不进行实际的操作,只是用来构造程序
空白
编译分析代码的时候会将代码分成词法记号和空白,空白包括空格、制表符(TAB键产生的字符)、换行符(回车键产生的字符)和注释。
- 空白用来表示词法记号的开始和结束位置,其余的空格将被编译器忽略。比如int i;跟int i;是等价的。
- 注释是对代码进行必要的注解和说明,编译时不会理会注释部分,C++语言有两种注释方法:
1. 使用“/”和“*/”括起注释文字,例如,/this is a comment/;
2.使用“//”,从“//”开始直到它所在行的行尾,所有的字符都被作为注释处理,比如,// this is a comment。
C++数据类型
基本数据类型
C++的基本数据类型有bool(布尔型)、char(字符型)、int(整型)、float(浮点型,表示实数)、double(双精度浮点型)。除了bool型外,有两大类:整数和浮点数。因为char型本质上就是整型,只不过是一个字节的整数,用来存放字符的ASCII码。还有几个关键字signed和unsigned、short和long起修饰作用。
-
short修饰int时,short int表示短整型,占2个字节,这里int可以省略,也就是说short就是short int。long可以修饰int和double,long int表示长整型,占4个字节,同样int也可以省略。int在不同的编译环境中可能占的字节数不一样,大多数环境中占用4个字节。short类型固定占2个字节,long类型固定占4个字节。
-
signed和unsigned可以用来修饰char型、int型、short型和long型。signed表示有符号数,unsigned表示无符号数。有符号数以二进制补码形式存储,最高位为符号位,“0”表示正,“1”表示负。无符号整数只能是正数。char型、int型、short型和long型默认情况也就是不加修饰的情况下是有符号(signed)的。
-
bool型数据取值只能是false(假)或true(真)。它所占的字节数在不同的编译系统中可能也不一样,但大多数是占1个字节。
常量
所谓常量就是在程序运行过程中始终不会变的量,就是直接用文字表示的值,例如,1,23,true,‘B’都是常量。常量又分整型常量、实型常量、字符常量、字符串常量和布尔常量。
- 整型常量包括正整数、负整数和零。整型常量的形式有十进制、八进制和十六进制。十进制我们都知道了,八进制常量的数字必须以数字0开头,比如0324,-0123。十六进制整型常量的数字必须以0x开头,比如0x3af。
- 实型常量就是数学上的小数,有两种表示形式:一般形式和指数形式。一般形式比如:13.7,-22.5。指数形式比如:0.2E+2表示0.2*10^2。
- 字符常量是单引号括起来的一个字符,比如:‘b’,‘?’。还有一些不可显示字符,例如响铃、换行、制表符等等,C++提供了一种转义序列的表示法来表示这些字符。比如:\a表示响铃,\n表示换行,\t表示水平制表符,\b表示退格,\r表示回车,\表示字符’',"表示双引号,'表示单引号。ASCII字符常量占用1个字节。
- 字符串常量是用双引号括起来的字符序列,比如:“China”。字符串常量会在字符序列末尾添加’\0’作为结尾标记。
- 布尔常量只有两个:false(假)和true(真)。
变量
变量与常量一样也有自己的类型,在使用之前必须首先声明它的类型和名称。变量名也是标识符,因此命名规则应遵从标识符的命名规则。同一个语句中可以声明同一个类型的多个变量.
变量声明语句的形式:
数据类型 变量名1,变量名2,...,变量名n;
赋初值右两种形式:
int num=3;
int num(3);
符号常量
我们除了可以用文字表示常量以外,还可以给常量起个名字,这就是符号常量。这个符号常量就代表了那个常量。
符号常量在使用之前必须声明,跟变量相似。符号常量声明形式:
const 数据类型说明符 常量名=常量值;
数据类型说明符 const 常量名=常量值;
const float pi=3.1415926;
note:符号常量声明时必须赋初值,在其他时候不能改变它的值
使用符号常量与文字常量相比有很多好处:程序的可读性更高,我们看到这个名字就能看出它的具体意思,再就是最重要的,如果我们多个地方都用了上面那个pi常量,但后来圆周率的值精度我想改一下,只用3.14,这个时候怎么把所有的pi都换掉呢?我们只需要修改pi的声明就行了:const float pi=3.14;,但是如果使用文字常量即所有用圆周率的地方直接写的3.1415926,那么就必须全找到再换掉,这样不但麻烦而且容易漏掉。
C++运算符与表达式
算术运算符
假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 把两个操作数相加 | A + B 将得到 30 |
- | 从第一个操作数中减去第二个操作数 | A - B 将得到 -10 |
* | 把两个操作数相乘 | A * B 将得到 200 |
/ | 分子除以分母 | B / A 将得到 2 |
% | 取模运算符,整除后的余数 | B % A 将得到 0 |
++ | 自增运算符,整数值增加 1 | A++ 将得到 11 |
– | 自减运算符,整数值减少 1 | A-- 将得到 9 |
关系运算符
假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
== | 检查两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。 | (A == B) 不为真。 |
!= | 检查两个操作数的值是否相等,如果不相等则条件为真。 | (A != B) 为真。 |
> | 检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是则条件为真。 | (A > B) 不为真。 |
< | 检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是则条件为真。 | (A < B) 为真。 |
>= | 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。 | (A >= B) 不为真。 |
<= | 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。 | (A <= B) 为真。 |
逻辑运算符
假设变量 A 的值为 1,变量 B 的值为 0
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
&& | 称为逻辑与运算符。如果两个操作数都 true,则条件为 true。 | (A && B) 为 false。 |
11 | 称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个 true,则条件为 true。 | (A11 B) 为 true。 |
! | 称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态,如果条件为 true 则逻辑非运算符将使其为 false。 | !(A && B) 为 true |
位运算符
位运算符作用于位,并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示:
p | q | p&q | p1q | p^q |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
可用于二进制计算。
赋值运算符
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
= | 简单的赋值运算符,把右边操作数的值赋给左边操作数 | C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C |
+= | 加且赋值运算符,把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数 | C += A 相当于 C = C + A |
-= | 减且赋值运算符,把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数 | C -= A 相当于 C = C - A |
*= | 乘且赋值运算符,把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数 | C *= A 相当于 C = C * A |
/= | 除且赋值运算符,把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数 | C /= A 相当于 C = C / A |
%= | 求模且赋值运算符,求两个操作数的模赋值给左边操作数 | C %= A 相当于 C = C % A |
<<= | 左移且赋值运算符 | C <<= 2 等同于 C = C << 2 |
>>= | 右移且赋值运算符 | C >>= 2 等同于 C = C >> 2 |
&= | 按位与且赋值运算符 | C &= 2 等同于 C = C & 2 |
^= | 按位异或且赋值运算符 | C ^= 2 等同于 C = C ^ 2 |
1= | 按位或且赋值运算符 | C 1= 2 等同于 C = C |
杂项运算符
运算符 | 描述 |
---|---|
sizeof | sizeof 运算符返回变量的大小。例如,sizeof(a) 将返回 4,其中 a 是整数。 |
Condition ? X : Y | 条件运算符。如果 Condition 为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y。 |
, | 逗号运算符会顺序执行一系列运算。整个逗号表达式的值是以逗号分隔的列表中的最后一个表达式的值。 |
.(点)和 ->(箭头) | 成员运算符用于引用类、结构和共用体的成员。 |
Cast | 强制转换运算符把一种数据类型转换为另一种数据类型。例如,int(2.2000) 将返回 2。 |
& | 指针运算符 & 返回变量的地址。例如 &a; 将给出变量的实际地址。 |
* | 指针运算符 * 指向一个变量。例如,*var; 将指向变量 var。 |
C++ 中的运算符优先级
下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符,具有较高优先级的运算符出现在表格的上面,具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中,较高优先级的运算符会优先被计算。
类型 | 运算符 | 结合性 |
---|---|---|
后缀 | () [] -> . ++ - - | 从左到右 |
一元 | + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof | 从右到左 |
乘除 | * / % | 从左到右 |
加减 | + - | 从左到右 |
移位 | << >> | 从左到右 |
关系 | < <= > >= | 从左到右 |
相等 | == != | 从左到右 |
位与 AND | & | 从左到右 |
位异或 XOR | ^ | 从左到右 |
位或 OR | 1 | 从左到右 |
逻辑与 AND | && | 从左到右 |
逻辑或 OR | 11 | 从左到右 |
条件 | ?: | 从右到左 |
赋值 | = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= | = |
逗号 | , | 从左到右 |