万字复习C++基础入门语法，适合学过C++的朋友用来复习查阅，可能不太适合0基础的朋友。
一.c++初识
(1) 第一个c++程序
最简单的格式：
// 导入头文件
#include<iostream>
// 简化对命名空间std下函数和对象的使用
using namespace std; // 主函数,c++程序的执行入口
int main() {// 在终端输出文本 “Hello world” 并换行cout << "Hello world" << endl; // 表示程序正常结束,返回给操作系统的退出码为0return 0;
}
(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：
- 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
提示：编译器在编译代码时,会忽略注释的内容
(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<iostream>
using namespace std;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;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
(4) 常量
作用：用于记录程序中不可更改的数据
两种格式:
-
#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
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
//1、宏常量
#define day 7int 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return 0;
}
提示：常量常常用来修饰一些固定不变,修改可能导致未知错误的数值
(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 |
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。无需刻意记忆,很少会使用到,使用后程序也会报错。
(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
二.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
(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) | 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) |
(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 或 变量)
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
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;return 0;
}
(3) 实型(浮点型)
作用：用于表示小数
浮点型变量分为两种：
单精度float双精度double
两者的区别在于表示的有效数字范围不同。
| 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 |
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {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 ^ 2cout << "f3 = " << f3 << endl;return 0;
}
(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：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {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;return 0;
}
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。
(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 |
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {cout << "\\" << endl;cout << "\tHello" << endl;cout << "\n" << endl;return 0;
}
(6) 字符串型
作用：用于表示一串字符
两种使用风格
-
C风格字符串：
char 变量名[] = "字符串值"示例：
#include<iostream> using namespace std; int main() {char str1[] = "hello world";cout << str1 << endl;return 0; }
注意：C风格的字符串要用双引号括起来
-
c++风格字符串：
string 变量名 = "字符串值"示例：
#include<iostream> #include<string> // 需要导入头文件 using namespace std; int main() {string str = "hello world";cout << str << endl;return 0; }
注意：c++风格字符串,需要加入头文件
#include<string>
(7) 布尔类型
作用：布尔数据类型(bool)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：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {bool flag = true;cout << flag << endl; // 1flag = false;cout << flag << endl; // 0cout << "size of bool = " << sizeof(bool) << endl; //1return 0;
}
(8) 数据的输入
作用：用于从键盘获取数据
语法： cin >> 变量
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){//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;return EXIT_SUCCESS;
}
三.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 |
(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; |
示例1：
#include<iostream>
using namespace std;
//加减乘除
int main() {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;return 0;
}
总结：在除法运算中,除数不能为0
示例2：
#include<iostream>
using namespace std;
//取模
int main() {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;return 0;
}总结：只有整型变量可以进行取模运
示例3：
#include<iostream>
using namespace std;
//递增
int main() {//后置递增int a = 10;a++; //等价于a = a + 1cout << 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;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
(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; |
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//赋值运算符// =int a = 10;a = 100;cout << "a = " << a << endl;// +=a = 10;a += 2; // 等同于 a = a + 2;cout << "a = " << a << endl;// -=a = 10;a -= 2; // 等同于 a = a - 2cout << "a = " << a << endl;// *=a = 10;a *= 2; // 等同于 a = a * 2cout << "a = " << a << endl;// /=a = 10;a /= 2; // 等同于 a = a / 2;cout << "a = " << a << endl;// %=a = 10;a %= 2; // 等同于 a = a % 2;cout << "a = " << a << endl;return 0;
}
(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 |
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 20;cout << (a == b) << endl; // 0 cout << (a != b) << endl; // 1cout << (a > b) << endl; // 0cout << (a < b) << endl; // 1cout << (a >= b) << endl; // 0cout << (a <= b) << endl; // 1return 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。
(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。 |
示例1：逻辑非
#include<iostream>
using namespace std;
//逻辑运算符 --- 非
int main() {int a = 10;cout << !a << endl; // 0cout << !!a << endl; // 1return 0;
}
逻辑非运算符总结： 真变假,假变真
示例2：逻辑与
#include<iostream>
using namespace std;
//逻辑运算符 --- 与
int main() {int a = 10;int b = 10;cout << (a && b) << endl;// 1a = 10;b = 0;cout << (a && b) << endl;// 0 a = 0;b = 0;cout << (a && b) << endl;// 0system("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
#include<iostream>
using namespace std;
//逻辑运算符 --- 或
int main() {int a = 10;int b = 10;cout << (a || b) << endl;// 1a = 10;b = 0;cout << (a || b) << endl;// 1 a = 0;b = 0;cout << (a || b) << endl;// 0return 0;
}
逻辑或运算符总结： 同假为假,其余为真
四.程序流程结构
C/c++支持最基本的三种程序运行结构：顺序结构、选择结构、循环结构
- 顺序结构：程序按顺序执行,不发生跳转
- 选择结构：依据条件是否满足,有选择的执行相应功能
- 循环结构：依据条件是否满足,循环多次执行某段代码
(1) 选择结构
(1.1) if 语句
作用：满足条件则执行一段(零至多行)特定语句
if 语句的三种形式：
-
单行格式if语句
-
多行格式if语句
-
多条件的if语句
- 单行格式if语句：
if(条件){ 条件满足执行的语句 }
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//选择结构-单行if语句//输入一个分数,如果分数大于600分,视为考上一本大学,并在屏幕上打印int score = 0;cout << "请输入一个分数：" << endl;cin >> score;cout << "您输入的分数为： " << score << endl;//if语句//当score > 600时执行其中打印语句,否则跳过不执行 if (score > 600){cout << "我考上了一本大学！！！" << endl;}return 0;
}
注意：if条件表达式后不要加分号
- 多行格式if语句：
if(条件){ 条件满足执行的语句 }else{ 条件不满足执行的语句 };
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int score = 0;cout << "请输入考试分数：" << endl;cin >> score;//当score > 600时执行其中打印语句,否则执行else中的语句 if (score > 600){cout << "我考上了大学" << endl;}else{cout << "我没有考上大学" << endl;}return 0;
}
- 多条件的if语句：
if(条件1){ 条件1满足执行的语句 }else if(条件2){条件2满足执行的语句}... else{ 都不满足执行的语句}
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int score = 0;cout << "请输入考试分数：" << endl;cin >> score;//执行某个满足条件的分支中的打印语句,若都不成立则执行else中的语句 if (score > 600){cout << "我考上了一本大学" << endl;}else if (score > 500){cout << "我考上了二本大学" << endl;}else if (score > 400){cout << "我考上了三本大学" << endl;}else{cout << "我未考上本科" << endl;}return 0;
}
嵌套if语句：在if语句中,可以嵌套使用if语句,达到更精确的条件判断
案例需求：
- 提示用户输入一个高考考试分数,根据分数做如下判断
- 分数如果大于600分视为考上一本,大于500分考上二本,大于400考上三本,其余视为未考上本科;
- 在一本分数中,如果大于700分,考入北大,大于650分,考入清华,大于600考入人大。
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int score = 0;cout << "请输入考试分数：" << endl;cin >> score;if (score > 600){cout << "我考上了一本大学" << endl;if (score > 700){cout << "我考上了北大" << endl;}else if (score > 650){cout << "我考上了清华" << endl;}else{cout << "我考上了人大" << endl;}}else if (score > 500){cout << "我考上了二本大学" << endl;}else if (score > 400){cout << "我考上了三本大学" << endl;}else{cout << "我未考上本科" << endl;}return 0;
}
(1.2) 三目运算符
作用： 可以通过三目运算符便捷的实现简单的判断
语法：表达式1 ? 表达式2 ：表达式3
解释：
如果表达式1的值为真,执行表达式2,并返回表达式2的结果;
如果表达式1的值为假,执行表达式3,并返回表达式3的结果。
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 20;int c = 0;c = a > b ? a : b;cout << "c = " << c << endl; // 20//c++中三目运算符返回的是变量,可以继续赋值(a > b ? a : b) = 100;cout << "a = " << a << endl; // 10cout << "b = " << b << endl; // 100cout << "c = " << c << endl; // 20return 0;
}
总结：和if语句比较,三目运算符优点是短小整洁,缺点是如果用嵌套,结构不清晰
(1.3) switch语句
作用：执行多条件分支语句
语法：
switch(表达式)
{case 结果1：执行语句;break;case 结果2：执行语句;break;...default:执行语句;break;
}示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {// 请给电影评分 // 10 ~ 9 经典 // 8 ~ 7 非常好// 6 ~ 5 一般// 5分以下 烂片int score = 0;cout << "请给电影打分" << endl;cin >> score;switch (score){case 10:case 9:cout << "经典" << endl;break;case 8:cout << "非常好" << endl;break;case 7:case 6:cout << "一般" << endl;break;default:cout << "烂片" << endl;break;}return 0;
}
注意1：switch语句中表达式类型只能是整型或者字符型
注意2：case里如果没有break,那么程序会一直向下执行
总结：与if语句比,对于多条件判断时,switch的结构清晰,执行效率高,缺点是switch不可以判断区间
(2) 循环结构
(2.1) while语句
作用：满足循环条件,重复执行循环语句
语法： while(循环条件){ 循环语句 }
解释：只要循环条件的结果为真,就执行循环语句
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int num = 0;while (num < 10){cout << "num = " << num << endl;num++;}return 0;
}
注意：在执行循环语句时候,程序必须提供跳出循环的出口(使循环条件变为false),否则出现死循环
(2.2) do…while语句
作用： 满足循环条件,执行循环语句
语法： do{ 循环语句 } while(循环条件);
解释：先执行一次代码,再判断只要循环条件的结果为真,就执行循环语句
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int num = 0;do{cout << num << endl;num++;} while (num < 10);return 0;
}
总结：与while循环区别在于,do…while先执行一次循环语句,再判断循环条件,而while是先判断条件再决定是否执行
(2.3) for语句
作用： 满足循环条件,执行循环语句
语法： for(起始表达式;条件表达式;末尾循环体) { 循环语句; }
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 10; i++){cout << i << endl;}return 0;
}
详解：
注意：for循环中的表达式,要用分号进行分隔
总结：while , do…while, for都是开发中常用的循环语句,for循环结构比较清晰,比较常用
(2.4) 嵌套循环
作用： 在循环体中再嵌套一层循环,解决一些实际问题
例如我们想在屏幕中打印如下图片,就需要利用嵌套循环
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//外层循环执行1次,内层循环执行1轮for (int i = 0; i < 10; i++){for (int j = 0; j < 10; j++){cout << "*" << " ";}cout << endl;}return 0;
}
(3) 跳转语句
(3.1) break语句
作用: 用于跳出选择结构或者循环结构
break使用的时机：
- 出现在switch条件语句中,作用是终止case并跳出switch
- 出现在循环语句中,作用是跳出当前的循环语句
- 出现在嵌套循环中,跳出最近的内层循环语句
示例1：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//1、在switch 语句中使用breakcout << "请选择您挑战副本的难度：" << endl;cout << "1、普通" << endl;cout << "2、中等" << endl;cout << "3、困难" << endl;int num = 0;cin >> num;switch (num){case 1:cout << "您选择的是普通难度" << endl;break;case 2:cout << "您选择的是中等难度" << endl;break;case 3:cout << "您选择的是困难难度" << endl;break;}return 0;
}
示例2：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//2、在循环语句中用breakfor (int i = 0; i < 10; i++){if (i == 5){break; //跳出循环语句}cout << i << endl;}return 0;
}
示例3：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//在嵌套循环语句中使用break,退出本次内层循环for (int i = 0; i < 10; i++){for (int j = 0; j < 10; j++){if (j == 5){break;}cout << "*" << " ";}cout << endl;}return 0;
}
(3.2) continue语句
作用：在循环语句中,跳过本次循环中余下尚未执行的语句,继续执行下一次循环
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 100; i++){if (i % 2 == 0){continue;}cout << i << endl;}return 0;
}
注意：continue并没有使整个循环终止,而break会跳出循环
(3.3) goto语句
作用：可以无条件跳转至标记处语句
语法 ：goto 标记;配合 标记:
解释：如果标记的名称存在,执行到goto语句时,会跳转到标记的位置
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {cout << "1" << endl;goto FLAG;// 将跳过下面三行代码直接执行 FLAG 后面代码cout << "2" << endl;cout << "3" << endl;cout << "4" << endl;FLAG:cout << "5" << endl;return 0;
}
注意：在程序中不建议使用goto语句,以免造成程序流程混乱
五.数组
(1) 概述
所谓数组,就是一个集合,里面存放了相同类型的数据元素
特点1：数组中的每个数据元素都是相同的数据类型
特点2：数组是由连续的内存位置组成的
(2) 一维数组
(2.1) 定义方式
一维数组定义的三种方式：
数据类型 数组名[ 数组长度 ];数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1,值2 ...};数据类型 数组名[ ] = { 值1,值2 ...};
示例
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//定义方式1//数据类型 数组名[元素个数];int score[10];//利用下标赋值score[0] = 100;score[1] = 99;score[2] = 85;//利用下标输出cout << score[0] << endl;cout << score[1] << endl;cout << score[2] << endl;//第二种定义方式//数据类型 数组名[元素个数] = {值1,值2 ,值3 ...};//如果{}内不足10个数据,剩余数据用0补全int score2[10] = { 100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };//逐个输出//cout << score2[0] << endl;//cout << score2[1] << endl;//一个一个输出太麻烦,因此可以利用循环进行输出for (int i = 0; i < 10; i++){cout << score2[i] << endl;}//定义方式3//数据类型 数组名[] = {值1,值2 ,值3 ...};int score3[] = { 100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };for (int i = 0; i < 10; i++){cout << score3[i] << endl;}return 0;
}
总结1：数组名的命名规范与变量名命名规范一致,不要和变量重名
总结2：数组中下标是从0开始索引
(2.2) 数组名用途
一维数组名称的用途：
- 可以统计整个数组在内存中的长度
- 可以获取数组在内存中的首地址
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//数组名用途//1、可以获取整个数组占用内存空间大小int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };cout << "整个数组所占内存空间为： " << sizeof(arr) << endl;cout << "每个元素所占内存空间为： " << sizeof(arr[0]) << endl;cout << "数组的元素个数为： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;//2、可以通过数组名获取到数组首地址cout << "数组首地址为： " << (int)arr << endl;cout << "数组中第一个元素地址为： " << (int)&arr[0] << endl;cout << "数组中第二个元素地址为： " << (int)&arr[1] << endl;//arr = 100; 错误,数组名是常量,因此不可以赋值return 0;
}
注意：数组名是常量,不可以赋值
总结1：直接打印数组名,可以查看数组所占内存的首地址
总结2：对数组名进行sizeof,可以获取整个数组占内存空间的大小
总结3：对数组某个元素进行sizeof,可以获取单个元素占内存空间的大小
(3) 二维数组
二维数组就是在一维数组上,多加一个维度。
(3.1) 定义方式
二维数组定义的四种方式：
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1,数据2 } , {数据3,数据4 } };数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4 };数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4 };
建议：以上4种定义方式,利用第二种更加直观,提高代码的可读性
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//方式1 //数组类型 数组名 [行数][列数]int arr[2][3];arr[0][0] = 1;arr[0][1] = 2;arr[0][2] = 3;arr[1][0] = 4;arr[1][1] = 5;arr[1][2] = 6;for (int i = 0; i < 2; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){cout << arr[i][j] << " ";}cout << endl;}//方式2//数据类型 数组名[行数][列数] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };int arr2[2][3] ={{1,2,3},{4,5,6}};//方式3//数据类型 数组名[行数][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4 };int arr3[2][3] = { 1,2,3,4,5,6 }; //方式4 //数据类型 数组名[][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4 };int arr4[][3] = { 1,2,3,4,5,6 };return 0;
}
总结：在定义二维数组时,如果初始化了数据,可以省略行数
(3.2) 数组名用途
- 查看二维数组所占内存空间
- 获取二维数组首地址
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//二维数组数组名int arr[2][3] ={{1,2,3},{4,5,6}};cout << "二维数组大小： " << sizeof(arr) << endl;cout << "二维数组一行大小： " << sizeof(arr[0]) << endl;cout << "二维数组元素大小： " << sizeof(arr[0][0]) << endl;cout << "二维数组行数： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;cout << "二维数组列数： " << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;//地址cout << "二维数组首地址：" << arr << endl;cout << "二维数组第一行地址：" << arr[0] << endl;cout << "二维数组第二行地址：" << arr[1] << endl;cout << "二维数组第一个元素地址：" << &arr[0][0] << endl;cout << "二维数组第二个元素地址：" << &arr[0][1] << endl;return 0;
}
总结1：二维数组名就是这个数组的首地址
总结2：对二维数组名进行sizeof时,可以获取整个二维数组占用的内存空间大小
六.函数
(1) 概述
作用：将一段经常使用的代码封装起来,减少重复代码
一个较大的程序,一般分为若干个程序块,每个模块实现特定的功能。
(2) 函数的定义
函数的定义一般主要有5个步骤：
1、返回值类型
2、函数名
3、参数表列
4、函数体语句
5、return 表达式
语法：
返回值类型 函数名(参数列表)
{函数体语句return 表达式
}
- 返回值类型 ：一个函数可以返回一种类型的值。
- 函数名：给函数起个名称
- 参数列表：使用该函数时,需要传入对应类型的数据
- 函数体语句：花括号内的代码,函数内需要执行的语句
- return表达式： 和返回值类型挂钩,函数执行完后,返回相应的数据
示例：定义一个加法函数,实现两个数相加
//函数定义
int add(int num1, int num2)
{int sum = num1 + num2;return sum;
}
(3) 函数的调用
功能：使用定义好的函数
语法： 函数名(参数)
示例：
//函数定义
int add(int num1, int num2)
{int sum = num1 + num2;return sum;
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 10;//调用add函数int sum = add(a, b);cout << "sum = " << sum << endl;a = 100;b = 100;sum = add(a, b);cout << "sum = " << sum << endl;return 0;
}
总结：函数定义里小括号内称为形参,函数调用时传入的参数称为实参
(4) 值传递
- 所谓值传递,就是函数调用时实参将数值传入给形参
- 值传递时,如果形参值发生,并不会影响实参
示例：
void swap(int num1, int num2) //定义中的num1,num2称为形式参数,简称形参
{cout << "交换前：" << endl;cout << "num1 = " << num1 << endl;cout << "num2 = " << num2 << endl;int temp = num1;num1 = num2;num2 = temp;cout << "交换后：" << endl;cout << "num1 = " << num1 << endl;cout << "num2 = " << num2 << endl;//return; 当函数声明为void时,不需要返回值,可以不写return
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 20;swap(a, b); //调用时的a,b称为实际参数,简称实参cout << "mian中的 a = " << a << endl;cout << "mian中的 b = " << b << endl;return 0;
}
总结： 值传递时,形参值变化是修改不了实参的值
(5) 函数的常见形式
常见的函数样式有4种
- 无参无返
- 有参无返
- 无参有返
- 有参有返
示例：
//1、 无参无返
void test01()
{//void a = 10; //无类型不可以创建变量,原因无法分配内存cout << "this is test01" << endl;
}//2、 有参无返
void test02(int a)
{cout << "this is test02" << endl;cout << "a = " << a << endl;
}//3、无参有返
int test03()
{cout << "this is test03 " << endl;return 10;
}//4、有参有返
int test04(int a, int b)
{cout << "this is test04 " << endl;int sum = a + b;return sum;
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 20;// 1、无参无返test01();// 2、有参无返test02(a);// 3、无参有返b = test03();// 4、有参有返b = test04(a,b)return 0;
}
(6) 函数的声明
作用： 告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
- 函数的声明可以多次,但是函数的定义只能有一次
示例：
//声明可以多次,定义只能一次
//声明
int max(int a, int b);
int max(int a, int b);
//定义
int max(int a, int b)
{return a > b ? a : b;
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 100;int b = 200;cout << max(a, b) << endl;system("pause");return 0;
}
作用：若未声明函数，如果在main函数中使用了函数则函数定义必须写在main函数之上，否则在main函数中使用会抛出错误。如果事先声明了函数，则函数定义可以写在main函数之上或之下。
(7) 函数的分文件编写
作用：让代码结构更加清晰
函数分文件编写一般有4个步骤
- 创建后缀名为.h的头文件
- 创建后缀名为.cpp的源文件
- 在头文件中写函数的声明
- 在源文件中写函数的定义
示例：
// 创建 swap.h 文件
#include<iostream>
using namespace std;//实现两个数字交换的函数声明
void swap(int a, int b);
// 创建 swap.cpp 文件
#include "swap.h"void swap(int a, int b)
{int temp = a;a = b;b = temp;cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;
}
// 创建带 main 函数的文件
#include "swap.h"
int main() {int a = 100;int b = 200;swap(a, b);return 0;
}
七.指针
(1) 概念
作用：可以通过指针间接访问内存
- 内存编号是从0开始记录的,一般用十六进制数字表示
- 可以利用指针变量保存地址
(2) 定义和使用
指针变量定义语法： 数据类型 * 变量名;
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10; //定义整型变量a//1、指针的定义//指针定义语法： 数据类型 * 变量名 ;int * p;//指针变量赋值p = &a; //指针指向变量a的地址cout << &a << endl; //打印数据a的地址cout << p << endl; //打印指针变量p//2、指针的使用//通过*操作指针变量指向的内存cout << "*p = " << *p << endl;return 0;
}
指针变量和普通变量的区别
- 普通变量存放的是数据，指针变量存放的是地址
- 指针变量可以通过
*操作符，操作指针变量指向的内存空间,这个过程称为解引用
总结1： 我们可以通过
&符号 获取变量的地址
总结2：利用指针可以记录地址
总结3：对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存
(3) 所占内存空间
提问：指针也是种数据类型,那么这种数据类型占用多少内存空间？
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int * p;p = &a; //指针指向数据a的地址cout << *p << endl; //* 解引用cout << sizeof(p) << endl;cout << sizeof(char *) << endl;cout << sizeof(float *) << endl;cout << sizeof(double *) << endl;return 0;
}
总结：
所有指针类型在32位操作系统下是4个字节
所有指针类型在64位操作系统下是8个字节
(4) 空指针和野指针
空指针：指针变量指向内存中编号为 0 的空间
用途：初始化指针变量
注意：空指针指向的内存是不可以访问的
示例：空指针
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//指针变量p指向内存地址编号为0的空间int * p = NULL;//访问空指针报错 //内存编号0 ~255为系统占用内存,不允许用户访问cout << *p << endl;return 0;
}
野指针：指针变量指向非法的内存空间
示例：野指针
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间int * p = (int *)0x1100;//访问野指针报错 cout << *p << endl;return 0;
}
总结：空指针和野指针都不是我们申请的空间,因此不要访问，访问会抛出错误。
(5) const修饰指针
const修饰指针有三种情况：
- const修饰指针 — 常量指针
- 语法：
const 数据类型 * 变量名 = 初始值; - 修饰的是指针,指针指向可以改,指针指向的值不可以更改
- 语法：
- const修饰常量 — 指针常量
- 语法：
数据类型 * const 变量名 = 初始值; - 修饰的是常量,指针指向不可以改,指针指向的值可以更改
- 语法：
- const既修饰指针,又修饰常量
- 语法：
const 数据类型 * const 变量名 = 初始值; - 既修饰指针又修饰常量，指针指向和指针指向的值都不可以改
- 语法：
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 10;//const修饰的是指针,指针指向可以改,指针指向的值不可以更改const int * p1 = &a; p1 = &b; //正确//*p1 = 100; 报错//const修饰的是常量,指针指向不可以改,指针指向的值可以更改int * const p2 = &a;//p2 = &b; //错误*p2 = 100; //正确//const既修饰指针又修饰常量const int * const p3 = &a;//p3 = &b; //错误//*p3 = 100; //错误return 0;
}
记忆技巧：看const右侧紧跟着的是指针还是常量, 是指针就是常量指针,是常量就是指针常量
(6) 指针和数组
作用：利用指针访问数组中元素
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int * p = arr; //指向数组的指针cout << "第一个元素： " << arr[0] << endl;cout << "指针访问第一个元素： " << *p << endl;for (int i = 0; i < 10; i++){//利用指针遍历数组cout << *p << endl;p++; // 递增一个单位，从而指向数组的下一个元素。}return 0;
}
(7) 指针和函数
作用：利用指针作函数参数,可以修改传递的实参的值
示例：
//值传递
void swap1(int a ,int b)
{int temp = a;a = b; b = temp;
}
//地址传递
void swap2(int * p1, int *p2)
{int temp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = temp;
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 10;int b = 20;swap1(a, b); // 值传递不会改变实参swap2(&a, &b); //地址传递会改变实参cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;return 0;
}
总结：如果不想修改实参,就用值传递,如果想修改实参,就用地址传递
(8) 指针、数组、函数
案例描述：封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整型数组的升序排序
例如数组：int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
示例：
//冒泡排序函数
void bubbleSort(int * arr, int len) //int * arr 也可以写为int arr[]
{for (int i = 0; i < len - 1; i++){for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++){if (arr[j] > arr[j + 1]){int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}
}//打印数组函数
void printArray(int arr[], int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){cout << arr[i] << endl;}
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };int len = sizeof(arr) / sizeof(int);bubbleSort(arr, len);printArray(arr, len);return 0;
}
总结：当数组名传入到函数作为参数时,被退化为指向首元素的指针
八.结构体
(1) 概念
结构体属于用户自定义的数据类型，允许用户存储不同的数据类型
(2) 定义和使用
结构体定义语法：struct 结构体名 { 结构体成员列表 };
通过结构体创建变量的方式有三种：
struct 结构体名 变量名struct 结构体名 变量名 = { 成员1值 , 成员2值...}定义结构体时顺便创建变量
示例：
// 结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
}; // 结构体定义
// struct student
// {//成员列表
// string name; //姓名
// int age; //年龄
// int score; //分数
// } stu3; //结构体变量创建方式3 : 定义结构体时顺便创建变量#include<iostream>
using namespace std;
int main() {//结构体变量创建方式1struct student stu1;// student stu1; //struct 关键字可以省略stu1.name = "张三";stu1.age = 18;stu1.score = 100;cout << "姓名：" << stu1.name << " 年龄：" << stu1.age << " 分数：" << stu1.score << endl;//结构体变量创建方式2struct student stu2 = { "李四",19,60 };// student stu1 = { "李四",19,60 }; //struct 关键字可以省略cout << "姓名：" << stu2.name << " 年龄：" << stu2.age << " 分数：" << stu2.score << endl;stu3.name = "王五";stu3.age = 18;stu3.score = 80;cout << "姓名：" << stu3.name << " 年龄：" << stu3.age << " 分数：" << stu3.score << endl;return 0;
}
总结1：定义结构体时的关键字是
struct,不可省略
总结2：创建结构体变量时,关键字
struct可以省略
总结3：结构体变量利用操作符
.访问成员
(3) 结构体数组
作用：将自定义的结构体放入到数组中方便维护
语法： struct 结构体名 数组名[元素个数] = { {} , {} , ... {} }
示例：
//结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {// 创建结构体数组struct student arr[3]={{"张三",18,80 },{"李四",19,60 },{"王五",20,70 }};// 遍历打印for (int i = 0; i < 3; i++){cout << "姓名：" << arr[i].name << " 年龄：" << arr[i].age << " 分数：" << arr[i].score << endl;}return 0;
}
(4) 结构体指针
作用：通过指针访问结构体中的成员
- 利用操作符
->可以通过结构体指针访问结构体属性
示例：
//结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
};#include<iostream>
using namespace std;
int main() {struct student stu = { "张三",18,100, };struct student * p = &stu;p->score = 80; //指针通过 -> 操作符可以访问成员cout << "姓名：" << p->name << " 年龄：" << p->age << " 分数：" << p->score << endl;return 0;
}
总结：结构体指针可以通过 -> 操作符 来访问结构体中的成员
(5) 嵌套结构体
作用： 结构体中的成员可以是另一个结构体
例如：每个老师辅导一个学员,一个老师的结构体中,记录一个学生的结构体
示例：
//学生结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
};//教师结构体定义
struct teacher
{//成员列表int id; //职工编号string name; //教师姓名int age; //教师年龄struct student stu; //子结构体 学生
};#include<iostream>
using namespace std;
int main() {struct teacher t1;t1.id = 10000;t1.name = "老王";t1.age = 40;t1.stu.name = "张三";t1.stu.age = 18;t1.stu.score = 100;cout << "教师 职工编号： " << t1.id << " 姓名： " << t1.name << " 年龄： " << t1.age << endl;cout << "辅导学员 姓名： " << t1.stu.name << " 年龄：" << t1.stu.age << " 考试分数： " << t1.stu.score << endl;return 0;
}
总结：在结构体中可以定义另一个结构体作为成员,用来解决实际问题
(6) 充当函数参数
作用：将结构体作为参数向函数中传递
传递方式有两种：
- 值传递
- 地址传递
示例：
//学生结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
};//值传递
void printStudent(student stu )
{stu.age = 28;cout << "子函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
}//地址传递
void printStudent2(student *stu)
{stu->age = 28;cout << "子函数中 姓名：" << stu->name << " 年龄： " << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;
}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {student stu = { "张三",18,100};//值传递printStudent(stu);cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;cout << endl;//地址传递printStudent2(&stu);cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;return 0;
}
总结：如果不想修改主函数中的数据,用值传递,反之用地址传递
(7) const使用场景
作用：用const来防止误操作
示例：
//学生结构体定义
struct student
{//成员列表string name; //姓名int age; //年龄int score; //分数
};//const使用场景
void printStudent(const student *stu) //加const防止函数体中的误操作
{//stu->age = 100; //操作失败,因为加了const修饰cout << "姓名：" << stu->name << " 年龄：" << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;}#include<iostream>
using namespace std;
int main() {student stu = { "张三",18,100 };printStudent(&stu);return 0;
}
作用：减少值传递时拷贝数据导致的空间浪费，避免引用传递时值被修改。
