開篇:做了這么多年的軟件,第一次使用博客的方式記錄學習過程,之前都是筆記本(都有一摞了),因為之前一直從事的都是.NET的開發工作,對C++知之甚少,但一直想了解C++這門鼻祖級的語言,現在終于下定決心、騰出時間,系統的學習一下,因為有了豐富的編程經驗,所以不再記錄安裝編程環境之類的事項直接進行編程語言的學習,當然開發環境還是選用一直在使用并非常熟悉及熟練的visual studio,我現在用的是visual studio 2017,那就用visual studio 2017作為編程工具開始學習C++。
下面就開始學習吧,首先前年不變的Hello World
#include <iostream> using namespace std; // main() 是程序開始執行的地方 int main() {cout << "Hello World"; // 輸出 Hello Worldreturn 0; }
?在 C++ 中,分號是語句結束符。也就是說,每個語句必須以分號結束。它表明一個邏輯實體的結束。
C++ 關鍵字
下表列出了 C++ 中的保留字。這些保留字不能作為常量名、變量名或其他標識符名稱。
asm | else | new | this |
auto | enum | operator | throw |
bool | explicit | private | true |
break | export | protected | try |
case | extern | public | typedef |
catch | false | register | typeid |
char | float | reinterpret_cast | typename |
class | for | return | union |
const | friend | short | unsigned |
const_cast | goto | signed | using |
continue | if | sizeof | virtual |
default | inline | static | void |
delete | int | static_cast | volatile |
do | long | struct | wchar_t |
double | mutable | switch | while |
dynamic_cast | namespace | template | ? |
C++ 如何注釋
程序的注釋是解釋性語句,您可以在 C++ 代碼中包含注釋,這將提高源代碼的可讀性。所有的編程語言都允許某種形式的注釋。
C++ 支持單行注釋和多行注釋。注釋中的所有字符會被 C++ 編譯器忽略。
C++ 注釋以 /* 開始,以 */ 終止。例如:
/*?這是注釋?*/?/*?C++ 注釋也可以 * 跨行?*/
C++ 數據類型
基本的內置類型
C++ 為程序員提供了種類豐富的內置數據類型和用戶自定義的數據類型。下表列出了七種基本的 C++ 數據類型:
類型 | 關鍵字 |
---|---|
布爾型 | bool |
字符型 | char |
整型 | int |
浮點型 | float |
雙浮點型 | double |
無類型 | void |
寬字符型 | wchar_t |
一些基本類型可以使用一個或多個類型修飾符進行修飾:
- signed
- unsigned
- short
- long
下表顯示了各種變量類型在內存中存儲值時需要占用的內存,以及該類型的變量所能存儲的最大值和最小值。
注意:不同系統會有所差異。
類型 | 位 | 范圍 |
---|---|---|
char | 1 個字節 | -128 到 127 或者 0 到 255 |
unsigned char | 1 個字節 | 0 到 255 |
signed char | 1 個字節 | -128 到 127 |
int | 4 個字節 | -2147483648 到 2147483647 |
unsigned int | 4 個字節 | 0 到 4294967295 |
signed int | 4 個字節 | -2147483648 到 2147483647 |
short int | 2 個字節 | -32768 到 32767 |
unsigned short int | 2 個字節 | 0 到 65,535 |
signed short int | 2 個字節 | -32768 到 32767 |
long int | 8 個字節 | -9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807 |
signed long int | 8 個字節 | -9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807 |
unsigned long int | 8 個字節 | 0 to 18,446,744,073,709,551,615 |
float | 4 個字節 | +/- 3.4e +/- 38 (~7 個數字) |
double | 8 個字節 | +/- 1.7e +/- 308 (~15 個數字) |
long double | 16 個字節 | +/- 1.7e +/- 308 (~15 個數字) |
wchar_t | 2 或 4 個字節 | 1 個寬字符 |
從上表可得知,變量的大小會根據編譯器和所使用的電腦而有所不同。
下面實例會輸出您電腦上各種數據類型的大小。
#include<iostream> #include<string> #include <limits> using namespace std; int main() { cout << "type: \t\t" << "************size**************"<< endl; cout << "bool: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(bool); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<bool>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<bool>::min)() << endl; cout << "char: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(char); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<char>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<char>::min)() << endl; cout << "signed char: \t" << "所占字節數:" << sizeof(signed char); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<signed char>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<signed char>::min)() << endl; cout << "unsigned char: \t" << "所占字節數:" << sizeof(unsigned char); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned char>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<unsigned char>::min)() << endl; cout << "wchar_t: \t" << "所占字節數:" << sizeof(wchar_t); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<wchar_t>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<wchar_t>::min)() << endl; cout << "short: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(short); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<short>::max)(); cout << "\t\t最小值:" << (numeric_limits<short>::min)() << endl; cout << "int: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(int); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<int>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<int>::min)() << endl; cout << "unsigned: \t" << "所占字節數:" << sizeof(unsigned); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<unsigned>::min)() << endl; cout << "long: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(long); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<long>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<long>::min)() << endl; cout << "unsigned long: \t" << "所占字節數:" << sizeof(unsigned long); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned long>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<unsigned long>::min)() << endl; cout << "double: \t" << "所占字節數:" << sizeof(double); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<double>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<double>::min)() << endl; cout << "long double: \t" << "所占字節數:" << sizeof(long double); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<long double>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<long double>::min)() << endl; cout << "float: \t\t" << "所占字節數:" << sizeof(float); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<float>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<float>::min)() << endl; cout << "size_t: \t" << "所占字節數:" << sizeof(size_t); cout << "\t最大值:" << (numeric_limits<size_t>::max)(); cout << "\t最小值:" << (numeric_limits<size_t>::min)() << endl; cout << "string: \t" << "所占字節數:" << sizeof(string) << endl; // << "\t最大值:" << (numeric_limits<string>::max)() << "\t最小值:" << (numeric_limits<string>::min)() << endl; cout << "type: \t\t" << "************size**************"<< endl; return 0; }
本實例使用了?endl,這將在每一行后插入一個換行符,<< 運算符用于向屏幕傳多個值。我們也使用?sizeof()?函數來獲取各種數據類型的大小。
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生以下的結果,結果會根據所使用的計算機而有所不同:
type: ????????************size************** bool: ????????所占字節數:1????最大值:1????????最小值:0 char: ????????所占字節數:1????最大值:????????最小值:? signed char: ????所占字節數:1????最大值:????????最小值:? unsigned char: ????所占字節數:1????最大值:?????????最小值: wchar_t: ????所占字節數:4????最大值:2147483647????????最小值:-2147483648 short: ????????所占字節數:2????最大值:32767????????最小值:-32768 int: ????????所占字節數:4????最大值:2147483647????最小值:-2147483648 unsigned: ????所占字節數:4????最大值:4294967295????最小值:0 long: ????????所占字節數:8????最大值:9223372036854775807????最小值:-9223372036854775808 unsigned long: ????所占字節數:8????最大值:18446744073709551615????最小值:0 double: ????所占字節數:8????最大值:1.79769e+308????最小值:2.22507e-308 long double: ????所占字節數:16????最大值:1.18973e+4932????最小值:3.3621e-4932 float: ????????所占字節數:4????最大值:3.40282e+38????最小值:1.17549e-38 size_t: ????所占字節數:8????最大值:18446744073709551615????最小值:0 string: ????所占字節數:24 type: ????????************size**************
typedef 聲明
您可以使用?typedef?為一個已有的類型取一個新的名字。下面是使用 typedef 定義一個新類型的語法:
typedef type newname;
例如,下面的語句會告訴編譯器,feet 是 int 的另一個名稱:
typedef int feet;
現在,下面的聲明是完全合法的,它創建了一個整型變量 distance:
feet distance;
枚舉類型
枚舉類型(enumeration)是C++中的一種派生數據類型,它是由用戶定義的若干枚舉常量的集合。
如果一個變量只有幾種可能的值,可以定義為枚舉(enumeration)類型。所謂"枚舉"是指將變量的值一一列舉出來,變量的值只能在列舉出來的值的范圍內。
創建枚舉,需要使用關鍵字?enum。枚舉類型的一般形式為:
enum 枚舉名{ 標識符[=整型常數], 標識符[=整型常數], ... 標識符[=整型常數] } 枚舉變量;
如果枚舉沒有初始化, 即省掉"=整型常數"時, 則從第一個標識符開始。
例如,下面的代碼定義了一個顏色枚舉,變量 c 的類型為 color。最后,c 被賦值為 "blue"。
enum color { red, green, blue } c; c = blue;
默認情況下,第一個名稱的值為 0,第二個名稱的值為 1,第三個名稱的值為 2,以此類推。但是,您也可以給名稱賦予一個特殊的值,只需要添加一個初始值即可。例如,在下面的枚舉中,green?的值為 5。
enum color { red, green=5, blue };
在這里,blue?的值為 6,因為默認情況下,每個名稱都會比它前面一個名稱大 1,但 red 的值依然為 0。
C++ 中的變量定義
變量定義就是告訴編譯器在何處創建變量的存儲,以及如何創建變量的存儲。變量定義指定一個數據類型,并包含了該類型的一個或多個變量的列表,如下所示:
type variable_list;
在這里,type?必須是一個有效的 C++ 數據類型,可以是 char、wchar_t、int、float、double、bool 或任何用戶自定義的對象,variable_list?可以由一個或多個標識符名稱組成,多個標識符之間用逗號分隔。下面列出幾個有效的聲明:
int i, j, k;
char c, ch;
float f, salary;
double d;
行?int i, j, k;?聲明并定義了變量 i、j 和 k,這指示編譯器創建類型為 int 的名為 i、j、k 的變量。
變量可以在聲明的時候被初始化(指定一個初始值)。初始化器由一個等號,后跟一個常量表達式組成,如下所示:
type?variable_name?=?value;
下面列舉幾個實例:
extern int d = 3, f = 5; // d 和 f 的聲明
int d = 3, f = 5; // 定義并初始化 d 和 f
byte z = 22; // 定義并初始化 z
char x = 'x'; // 變量 x 的值為 'x'
不帶初始化的定義:帶有靜態存儲持續時間的變量會被隱式初始化為 NULL(所有字節的值都是 0),其他所有變量的初始值是未定義的。
C++ 中的變量聲明
變量聲明向編譯器保證變量以給定的類型和名稱存在,這樣編譯器在不需要知道變量完整細節的情況下也能繼續進一步的編譯。變量聲明只在編譯時有它的意義,在程序連接時編譯器需要實際的變量聲明。
當您使用多個文件且只在其中一個文件中定義變量時(定義變量的文件在程序連接時是可用的),變量聲明就顯得非常有用。您可以使用?extern關鍵字在任何地方聲明一個變量。雖然您可以在 C++ 程序中多次聲明一個變量,但變量只能在某個文件、函數或代碼塊中被定義一次。
實例
嘗試下面的實例,其中,變量在頭部就已經被聲明,但它們是在主函數內被定義和初始化的:
#include <iostream> using namespace std; // 變量聲明 extern int a, b; extern int c; extern float f; int main () {// 變量定義int a, b; int c; float f; // 實際初始化 a = 10; b = 20; c = a + b; cout << c << endl ; f = 70.0/3.0; cout << f << endl ; return 0; }
?當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
30
23.3333
同樣的,在函數聲明時,提供一個函數名,而函數的實際定義則可以在任何地方進行。例如:
// 函數聲明 int func(); int main() {// 函數調用int i = func(); } // 函數定義 int func() {return 0; }
C++ 中的左值(Lvalues)和右值(Rvalues)
C++ 中有兩種類型的表達式:
- 左值(lvalue):指向內存位置的表達式被稱為左值(lvalue)表達式。左值可以出現在賦值號的左邊或右邊。
- 右值(rvalue):術語右值(rvalue)指的是存儲在內存中某些地址的數值。右值是不能對其進行賦值的表達式,也就是說,右值可以出現在賦值號的右邊,但不能出現在賦值號的左邊。
變量是左值,因此可以出現在賦值號的左邊。數值型的字面值是右值,因此不能被賦值,不能出現在賦值號的左邊。下面是一個有效的語句:
int g = 20;
但是下面這個就不是一個有效的語句,會生成編譯時錯誤:
10 = 20;