C++语言基础

C++语言基础盐城工学院惠为君C++概述•C++的特点•发展历史和未来(C\C++(AT&T)\Java(SUN)\C#(MS))•与其它语言比较(7点):•面向对象的概念:数据的封装和隐藏、继承、多态•VC上机过程C++的字符集26个小写字母abcdefghijklmnopqrstuvwxyz26个大写字母ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ10个阿拉伯数字0123456789其他符号+-*/=,._:;?\'~|!#%&()[]{}^空格C++语言使用下列基本字符来构成词法单位：结束第二章:数据类型运算符表达式•2.1VC++的数据类型计算机所处理的数据以一定形式存放在内存中，数据的存储方式以及能够进行的合法运算都与数据类型直接相关。C++的特点之一就是提供了丰富的数据类型，以便处理各种不同的数据。数据类型总是与运算封装在一起，本质上是面向对象的。本章将简要介绍C++中的数据类型及相关运算，以及常量、变量、表达式、语句等，最后介绍简单的输入输出方法。•2.1.1关键字数据类型说明符与修饰符boolcharwchar_tclassconstdoubleenumfloatintlongshortsignedstructunionunsignedvoidvolatile存储类型说明符autoexterninlineregisterstatic访问说明符friendprivateprotectedpublic其它说明符asmexplicitnamespaceoperatortemplatethistypedeftypenameusingvirtual语句与标号breakcasecatchcontinuedefaultdoelseforgotoifreturnswitchthrowtrywhile运算符及逻辑值deletefalsenewsizeoftrue还有一些关键字本书未介绍：const_castdynamic_castreinterpret_caststatic_castexportmutabletypeid下面可用一些关键字代替逻辑运算符：andand_eqbitandbitorComplnotoror_eqXorxor_eqnot_eq2.1.2标识符标识符（Identifier，ID）是程序员定义的“单词”，用来给变量、常量、数据类型、函数等命名。合法标识符由字母或下划线开始，由字母、数字、下划线组成，其有效长度为1－31个字符，长度超过31个字符者只识别前31个字符，VC++标识符长度为1－247个字符。建议使用有一定含义的英文单词或拼音序列作标识符，以提高可读性；另外尽量不用下划线或双下划线打头，以免与系统定义的关键字冲突。ok标识符例:判断下面哪些是合法的标识符：MyFileSalary94amountvoid94SalarySalary94$amountf3.5Num_of_Student2.1.2结束2.1.3标点符号标点符号包括:#、()、{}、，、：、；、、'等。标点符号的作用:有一定的语法意义。如字符和字符串常量分别用‘’和“”引起来。对语法符号起分隔作用。如；等2.1.3结束2.1.5C++的基本数据类型图2-1C++的数据结构实型float双精度型doubleC++的数据类型基本数据类型非基本数据类型数组type[]指针type*结构struct联合union枚举enum类class整型int字符型char逻辑型bool无值型void实型okC++对基本数据类型也分别进行了封装，称为内置数据类型，内置数据类型不仅定义了数据类型，还定义了常用操作。本节仅介绍各种基本数据类型的定义，常用操作将在后面介绍。C++为强类型语言，所有数据的使用严格遵从“先说明后使用”的原则，以便编译器进行编译。整型用来存放整数，整数（有符号的整数）在内存中存放的是它的补码，无符号数没有符号位，存放的就是原码。整数占用的字节数与机型有关，32位机上占用4个字节。字符型用来保存字符，存储的是该字符的ASCII码，占用一个字节。如大写字母A的ASCII码为65，在对应的一个字节中存放的就是65。字符型数据从本质上说也是整数，可以是任何一个8位二进制整数。由于汉语系字符很多，用ASCII字符集处理远远不够，因此又创立了双字节字符集（DBCS：double-bytecharacterset），每个字符用两个字节来编码。为便于软件的国际化，国际上一些知名公司联合制定了新的宽字节字符标准——Unicode。该标准中所有字符都是双字节的，不同的语言和字符集分别占用其中一段代码。这种用统一编码处理西文、中文及其它语言符号，就是unicode码。C++同时也支持宽字符类型（wchar_t），或称双字节字符型。实型和双精度型都用来存放实数，两者表示的实数精度不同。实数在内存中以规范化的浮点数存放，包括尾数、数符和阶码。数的精度取决于尾数的位数，32位机上实型为23位（因规范化数的数码最高位恒为1，不必存储，实际为24位），双精度为52位。逻辑型也称布尔型，其取值为true（逻辑真）和false（逻辑假），存储字节数在不同编译系统中可能有所不同，VC++6.0中为1个字节。布尔型在运算中可以和整型相互转化，false对应为0，true对应为1或非0无值型主要用来说明函数的返回值类型，将在函数一章中具体介绍。基本数据类型还可以加上一些修饰词，包括：signed（有符号）、unsigned（无符号）、long（长）、short（短）。参见下表：2.2结束类型名称占用字节数取值范围bool布尔型true,false(signed)char有符号字符型1-128127unsigedchar无符号字符型10255(signed)short(int)有符号短整型2-3276832767unsignedshort(int)无符号短整型2065535(signed)int(signed)有符号整型4-231（231-1）unsigned(int)无符号整型40（232-1）(signed)long(int)有符号长整型4-231（231-1）unsignedlong(int)无符号长整型40（232-1）float实型4-10381038double双精度型8-1030810308longdouble长双精度型8-1030810308void无值型0无值VC++中所有基本数据类型2.1.6常量•在程序的执行过程中,值保持不变的量称为常量•字面常量，指程序中直接给出的量；•常量的值在程序执行过程中保持不变；并且存储在程序区，而非数据区；•根据取值和表示方法的不同，可分为以下几种：a.整形常量d.字符串常量c.字符型常量b.实型常量oka整型常量十进制表示法八进制表示法十六进制表示法其他表示法•即整数，可以有多种表示方法:ok整数的十进制表示方法十进制表示与我们熟悉的书写方式相同。如15-24ok整数的八进制表示八进制表示以0开始，由数字07组成，用来表示一个八进制数。如：012//八进制数12，即十进制数10-0655//八进制数-655，即十进制数-429ok整数的十六进制表示十六进制以0X（大小写均可）开始，由数字09和字母AF（大小写均可）组成，用来表示一个十六进制数。以下是一些常整数的例子：0x32A//十六进制数32A，即十进制数810-0x2fe0//十六进制数-2fe0，//即十进制数-12256ok整数的其他表示方法整型常量还可以表示长整数和无符号整数。长整型常数以L或l结尾，无符号常整数以U或u结尾，以UL或LU（大小写均可）结尾则可表示无符号长整型常数。例如：-84L//十进制长整数-84026U//八进制表示的无符号整数260X32LU//十六进制表示的无符号长整型数32。整数结束b实型常量(1)一般形式与平时书写形式相同，由数字09和小数点组成。例如：0.23-125.760.0.46-35.(2)指数形式（也称为科学表示法）表示为尾数乘以10的次方形式，由尾数、E或e和阶数组成。指数形式要求在E或e前面的尾数部分必须有数字，后面的指数部分必须为整数。例:判断下列表示是否合法123E12-.34e-2E41.43E3.5•包含小数点和10的幂的数为实型常量，有两种表示方法：实数结束c字符型常量字符常量是用单引号引起来的单个字符。在内存中保存的是字符的ASCII码值。在所有字符中，有些是可显示字符，通常就用单引号引起来表示：′a′//字符a′@′//字符@′4′//字符4′′//空格字符有些是特殊情况字符，如不可显示的字符等，c++使用转义序列表示方法，如（祥见表2-3，此处略）：′\n′//换行′\\′//字符\字符常结束d.字符串常量字符串常量与字符型常量的区别字符串常量″a″占两个字节，存放′a′和′\0′，值为0x6100字符型常量′a′占一个字节，存放′a′，值为0x61＼０ａａ2.3.2结束•用双引号引起来的若干个字符称为字符串常量。例如:″IamaChinese.″,″123″,″a″,″″2标识符常量及常量说明符const•用常量说明符const给字面常量起个名字（标识符），这个标识符就称为标识符常量；•因为标识符常量的说明和引用形式很像变量，所以也称常变量；例如：constfloatPI=3.14159;constintNumber_of_Student=100;•常变量必须也只能在说明时进行初始化；•常变量初始化之后，不允许再被赋值；•常变量必须先说明后使用；•常变量存储在数据区，并且可以按地址访问，编译时系统对常变量进行类型检查。•C++建议使用常变量，而尽量不使用字面常量。2.3.3结束2.1.7变量1变量说明2变量赋初值•变量，在程序中是指可以改变值的量；•变量必须用标识符进行标识，称为变量名；•变量有类型之分，如整形变量、字符变量等；•任何变量都必须先说明后使用；一是便于编译程序为变量分配空间，二是便于编译时进行语法检查；•变量使用的第一步，是给变量赋初始值；ok1变量说明在C++中，变量说明的一般格式为：《存储类型》数据类型变量名1《,变量名2,,变量名n》；下面是变量说明的几个例子：inti,j,k;//说明三个整型变量i,j,kfloatx,y,z;//说明三个实型变量x,y,zcharc1,c2;//说明两个字符型变量c1,c2doubledx;//说明一个双精度型变量dx变量说明结束2变量赋初值（1）变量说明时直接赋初值。例如：inta=3,b=4,c=5;floatx=3.0；（2）用赋值语句赋初值。严格的说，只有前者可称赋初值例如：floatx,e;x=3.5;e=2.71828;结束给变量赋初值称为初始化，有两种方法：2.2基本运算符对常量和变量进行运算是通过运算符来实现的.常量和变量通过运算符组成C++表达式,由表达式再组成C++语句.运算符是完成对常量和变量进行运算的符号.把参与运算的对象称为操作数.按照要求的操作数的个数，运算符分为单目（一元）运算符、双目（二元）运算符和三目（三元）运算符。单目运算符只对一个操作数运算，如负号运算符“”等；双目运算符要求有两个操作数，如乘号运算符“*”等；三目运算符要求有三个操作数，三元运算符只有一个“?:”。1.算术运算符优先级运算符名称3+正，单目-负，单目5*乘，双目/除，双目%求余，双目6+加，双目-减，双目ok运算符重载：当两个操作数均为整数时，*和/重载为整乘和整除，结果为整数，除法运算后舍去小数取整。如：5/4//结果为1，整数当两个操作数均为整数，%定义为求余运算，也称求模运算，结果为两个整数相除后的余数。如果两个整数中有负数，则先用两数绝对值求余，最后结果的符号与被除数相同。例如6%3//结果为06%7//结果为67%6//结果为1C++中算术运算应注意数据溢出问题，即运算结果超出对应数据类型的表示范围。编译程序只会对除法运算时除数为0这种情况提示出错，而特别容易溢出的整数