C++ 入门、数据类型、运算符
文章目录
- C++ 入门、数据类型、运算符
- 前言
- 1 C++ 初识
- 1.1 第一个C++程序
- 1.1.1 创建项目
- 1.1.2 创建文件
- 1.1.3 编写代码
- 1.1.4 运行程序
- 1.2 注释
- 1.3 变量
- 1.4 常量
- 1.5 关键字
- 1.6 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
- 总结
前言
本文包含C++程序、注释、变量、常量、关键字、标识符命名规则、整数、sizeof关键字、实型(浮点型)、字符型、转义字符、字符串型、布尔类型bool、数据输入、算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符。
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
1.1.2 创建文件
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
1.1.3 编写代码
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
cout << "Hello world" << endl; // 输出 Hello world
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
1.1.4 运行程序
点击 “本地 Windows 调试器”
1.2 注释
快捷键 Ctrl+/
**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
-
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
-
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
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
/* 1. 多行注释 */
cout << "Hello world" << endl; // 2. 单行注释
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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;
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
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; // a = 10
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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:
-
#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
-
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
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
// 1、宏常量
#define day 7
int main() {
cout << "一周里总共有 " << day << " 天" << endl;
//day = 8; //报错,宏常量不可以修改
//2、const修饰变量为常量
const int month = 12;
cout << "一年里总共有 " << month << " 个月份" << endl;
//month = 24; //报错,常量是不可以修改的
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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:
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 |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 创建变量:数据类型 变量名称 = 变量初始值;
// 不要用关键字给变量或者常量起名
//int int = 10; // 错误,第二个int是关键字,不可以作为变量的名称
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
(1)、标识符不能是关键字
(2)、标识符只能由字母、数字、下划线组成
(3)、第一个字符必须为字母或下划线
(4)、标识符中字母区分大小写
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 1、标识符不可以是关键字
//int int = 10;
// 2、标识符是由字母、数字、下划线组成
int abc = 10;
int _abc = 20;
int _123abc = 30;
// 3、标识符第一个字符只能是字母或下划线
//int 123_abc = 40;
// 4、标识符区分大小写
int a = 100;
int A = 200;
cout << a << endl; // 100
cout << A << endl; // 200
// 建议:给变量起名时,最好能做到见名知意
int num1 = 1;
int num2 = 2;
int sum = num1 + num2;
cout << sum << endl; // 3
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
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) 常用 | 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) |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 1、短整型(-32768~32767)
short num1 = 10;
// 2、整型
int num2 = 100;
// 3、长整形
long num3 = 1000;
// 4、长长整型
long long num4 = 10000;
cout << "num1 = " << num1 << endl;
cout << "num2 = " << num2 << endl;
cout << "num3 = " << num3 << endl;
cout << "num4 = " << num4 << endl;
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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)
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
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"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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 小数位和整数位都为有效数字
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 |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 1、单精度 float
float f = 3.14f; // 默认情况下,编译器会把小数默认当做double类型,使用时,会转换成float类型,所以后面加f
// 2、双精度 double
double d = 3.14;
cout << f << endl;
cout << d << endl;
cout << "float sizeof = " << sizeof(f) << endl; // 4
cout << "double sizeof = " << sizeof(d) << endl; // 8
// 科学计数法
float f1 = 3e2; // 3 * 10 ^ 2
cout << "f1 = " << f1 << endl; // 300
float f2 = 3e-2; // 3 * 0.1 ^ 2
cout << "f2 = " << f2 << endl; // 0.03
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
char c = 'a';
cout << c << endl; // a
cout << sizeof(char) << endl; // 1
//c = "abcde"; // 错误,不可以用双引号
//c = 'abcde'; // 错误,单引号内只能引用一个字符
cout << (int)c << endl; // 查看字符a对应的ASCII码; a-97; A-65
c = 97; // 可以直接用ASCII给字符型变量赋值
cout << c << endl;
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
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
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 |
\0 | 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 |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
cout << "Hello World\n";
cout << "\\" << endl;
cout << "\tHello" << endl; // 制表符占8个位置,加上制表符前面的字符一共8位,不足空格代替;作用可以整齐输出数据
cout << "\n" << endl;
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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";
(2)、C++风格字符串: string 变量名 = "字符串值";
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 1、C风格字符串:char 变量名[] = "字符串值";
char str[] = "hello world"; // 注意事项:char 字符串名[]; 等号后面,要用双引号包含起来字符串
cout << str << endl;
// 2、C++风格字符串:string 变量名 = "字符串值";
string str1 = "hello world";
cout << str1 << endl;
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
bool flag = true; // true代表真
cout << flag << endl; // 1
flag = false; // false代表假
cout << flag << endl; // 0
cout << "size of bool = " << sizeof(bool) << endl; // 1
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
// 1、整型输入
int a = 0;
cout << "请输入整型变量:" << endl;
cin >> a;
cout << a << endl;
// 2、浮点型输入
double d = 0;
cout << "请输入浮点型变量:" << endl;
cin >> d;
cout << d << endl;
// 3、字符型输入
char ch = 0;
cout << "请输入字符型变量:" << endl;
cin >> ch;
cout << ch << endl;
// 4、字符串型输入
string str;
cout << "请输入字符串型变量:" << endl;
cin >> str;
cout << str << endl;
// 5、布尔类型输入
bool flag = true;
cout << "请输入布尔型变量:" << endl;
cin >> flag; // 布尔类型,只要是非0的值都代表真
cout << flag << endl;
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return EXIT_SUCCESS; // 程序正常退出;EXIT_SUCCESS是C语言头文件库中定义的一个符号常量,代表0
}
3 运算符
作用: 用于执行代码的运算
运算符类型 | 作用 |
---|---|
算术运算符 | 用于处理四则运算 |
赋值运算符 | 用于将表达式的值赋给变量 |
比较运算符 | 用于表达式的比较,并返回一个真值或假值 |
逻辑运算符 | 用于根据表达式的值返回真值或假值 |
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:
运算符 | 术语 | 示例 | 结果 |
---|---|---|---|
+ | 正号 | +3 | 3 |
- | 负号 | -3 | -3 |
+ | 加 | 10 + 5 | 15 |
- | 减 | 10 - 5 | 5 |
* | 乘 | 10 * 5 | 50 |
/ | 除 | 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; |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
int a = 20;
int a1 = 20;
int b = 10;
int b1 = 10;
// 1、+ 正号
cout << "+a = " << +a << endl;
// 2、- 负号
cout << "-a = " << -a << endl;
// 3、+ 加
cout << "a + b = " << a + b << endl;
// 4、- 减
cout << "a - b = " << a - b << endl;
// 5、* 乘
cout << "a * b = " << a * b << endl;
// 6、/ 除
cout << "a / b = " << a / b << endl; // 两个整数相除结果依然是整数,将小数部分去除;除数不可为0;小数相除结果为小数
// 7、% 取模
cout << "a % b = " << a % b << endl; // 取模运算本质:就是求余数;除数不可为0;小数不可取模
// 8、++ 前置递增
cout << "++a * 10 = " << ++a << endl; // 前置递增先对变量进行+1,再计算表达式
// 9、++ 后置递增
cout << "a1++ = " << a1++ << endl; // 后置递增先计算表达式,后对变量进行+1
// 10、-- 前置递减
cout << "--b = " << --b << endl; // 前置递减先对变量进行-1,在计算表达式
// 11、-- 后置递减
cout << "b1-- = " << b1-- << endl; // 后置递减先计算表达式,后对变量进行-1
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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:
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; |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
int a;
// 1、= 赋值
a = 20;
cout << "a = " << +a << endl; // 20
// 2、+= 加等于
a += 10; // a = a + 10
cout << "a += 10 = " << a << endl; // 30
// 3、-= 减等于
a -= 10; // a = a - 10
cout << "a -= 10 = " << a << endl; // 20
// 4、*= 乘等于
a *= 10; // a = a * 10
cout << "a *= 10 = " << a << endl; // 200
// 5、/= 除等于
a /= 10; // a = a / 10
cout << "a /= 10 = " << a << endl; // 20
// 6、%= 除
a %= 10; // a = a % 10
cout << "a %= 10 = " << a << endl; // 0
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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:
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 |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
// 1、== 相等于
cout << (a == b) << endl; // 0 ; 优先级运算,先运算a==b,在运算endl换行
// 2、!= 不等于
cout << (a != b) << endl; // 1
// 3、< 小于
cout << (a > b) << endl; // 0
// 4、> 大于
cout << (a < b) << endl; // 1
// 5、<= 小于等于
cout << (a >= b) << endl; // 0
// 6、> 大于等于
cout << (a <= b) << endl; // 1
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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:
运算符 | 术语 | 示例 | 结果 |
---|---|---|---|
! | 非 | !a | 如果a为假,则!a为真; 如果a为真,则!a为假 |
&& | 与 | a && b | 如果a和b都为真,则结果为真,否则为假 |
|| | 或 | 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 |
#include <iostream> // 包含标准输入输出流文件
using namespace std; // 使用标准命名空间
int main() {
int a = 10; // 1或大于1则为真
int b = 10;
int c = 0; // 0为假
int d = 0;
// 1、! 非
cout << !a << endl; // 0 ;非真为假
cout << !!a << endl; // 1 ;非假为真
// 2、&& 与
cout << (a && b) << endl; // 1
cout << (a && c) << endl; // 0
cout << (c && d) << endl; // 0
// 3、|| 与
cout << (a || b) << endl; // 1
cout << (a || c) << endl; // 1
cout << (c || d) << endl; // 0
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的:请按任意键继续...;暂停,方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
总结
(1)、编译器在编译代码时,会忽略注释的内容;
(2)、C++ 在创建变量时,必须给变量一个初始值,否则会报错;
(3)、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;
(4)、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;
(5)、short < int <= long(64为linux为8个字节) <= long long ;
(6)、默认情况下,输出一个小数,会显示出6位有效数字,如果要全部显示,需另做配置;
(7)、C风格的字符串要用双引号括起来;
(8)、在除法运算中,除数不能为0;
(9)、只有整型变量可以进行取模运算;
(10)、前置递增先对变量进行++,再计算表达式,后置递增相反;
(11)、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 ;
(12)、逻辑与运算符总结: 同真为真,其余为假;
(13)、逻辑或运算符总结: 同假为假,其余为真。