C++基础语法——基本知识、数据类型、运算符及程序流程结构

2024-01-04 22:52
文章标签 基础 c++ 数据类型 语法 结构 运算符 基本知识 程序流程

本文主要是介绍C++基础语法——基本知识、数据类型、运算符及程序流程结构，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

本专栏记录C++学习过程包括C++基础以及数据结构和算法，其中第一部分计划时间一个月，主要跟着黑马视频教程，学习路线如下，不定时更新，欢迎关注。
当前章节处于：
====>第1阶段-C++基础入门
---------第2阶段实战-通讯录管理系统，
---------第3阶段-C++核心编程，
---------第4阶段实战-基于多态的企业职工系统
---------第5阶段-C++提高编程
---------第6阶段实战-基于STL泛化编程的演讲比赛
---------第7阶段-C++实战项目机房预约管理系统

文章目录

  • 1.C++初识
    • 1.1 第一个C++程序
    • 1.2 C++注释
    • 1.3 变量
    • 1.4 常量
    • 1.5 关键字(标识符）
    • 1.6 标识符起名规则
  • 2. 数据类型
    • 2.1 整型
    • 2.2 sizeof
    • 2.3 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
    • 2.8 数据输入
  • 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
  • 4. 程序流程结构
    • 4.1 选择结构
      • 4.1.1 if 语句判断
      • 4.1.2 三目运算符
      • 4.1.3 switch语句
    • 4.2 循环结构
      • 4.2.1 while循环
      • 4.2.2 do-while循环
      • 4.2.3 for循环
      • 4.2.4 嵌套循环
    • 4.3 跳转语句
      • 4.3.1 break
      • 4.3.2 continue语句
      • 4.3.3 goto语句

1.C++初识

编写一个C++程序的4个步骤

  • 创建项目 （使用Visual C++进行创建）
  • 创建文件 （在源文件中进行添加）
  • 编写代码（最核心最耗时的部分）
  • 运行程序（F5运行代码）

所有代码使用Visual C++进行编写，在编写时，需要先创建项目，再在源文件中添加cpp文件，在cpp文件中进行编写代码。

1.1 第一个C++程序

学习一门语言第一步是配置环境，第二步该是HelloWorld的，使用C++输出HelloWorld的代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;int main() {cout << "HelloWorld" << endl;system("pause");return 0;
}

在这里插入图片描述

1.2 C++注释

  • 单行注释： //
  • 多行注释: /* */

1.3 变量

给一段指定的内存空间起名，方便操作这段内存。
定义语法：

数据类型 变量名=变量初始值
int a =0;

1.4 常量

用于记录程序中不可改变的数据
两种定义的方式：

  1. #define 宏常量 注意不能在后面添加分号
    定义格式： #define 变量名 变量值
  2. const 修饰的变量
    定义格式: const 变量名=变量值;
#include <iostream>
using namespace std;
// 定义一个宏常量
#define Day 7
int main() {//Day = 8;会报错，宏常量不能更改cout << "Day值为："<< Day <<endl;system("pause");return 0;
}
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {const int a = 7;  // 注意需要添加分号//a = 8; // 会报错，const常量不能更改cout << "a值为：" << a << endl;system("pause");return 0;
}

1.5 关键字(标识符）

起变量名时，不可以关键字作为变量名。
在这里插入图片描述

1.6 标识符起名规则

作用：给C++规定的标识符（变量、常量）命名时，有一套自己的规则。给标识符命名时，争取左到见名知意的效果，方便自己和其他人阅读。

  • 标识符不能是关键字（见1.5）
  • 标识符只能由字母、数字、下划线组成
  • 第一个字符必须是字母或者下划线
  • 标识符中字母区别大小写

2. 数据类型

给变量分配一个合适的内存空间,

2.1 整型

int 变量名=变量值
在这里插入图片描述
长长整型long long中间有空格,短整型short取值范围为（-32768~32767）,最常用的为int

2.2 sizeof

可以统计数据类型所占内存大小
sizeof(数据类型/变量名)

#include <iostream>
using namespace std;int main() {short a = 1;int b = 2;long c = 3;long long d = 4;cout << "size of short      " << sizeof(short) << endl;cout << "size of short      " << sizeof(a) << endl;cout << "size of int        " << sizeof(int) << endl;cout << "size of int        " << sizeof(b) << endl;cout << "size of long       " << sizeof(c) << endl;cout << "size of long       " << sizeof(c) << endl;cout << "size of long long  " << sizeof(d) << endl;cout << "size of long long  " << sizeof(d) << endl;system("pause");return 0;
}

在这里插入图片描述
short<int<=long<=long long (long在linux32位为4字节，在linux64位为8字节）

2.3 浮点型

根据可以表示的数字范围不同可以分为单精度和双精度

  1. 单精度 float
  2. 双精度 double
    在这里插入图片描述
    定义格式
    float 变量名=变量值f f是因为编译器默认数字为double类型，如果不加f，会多做一步转换
    double 变量名=变量值
    默认情况，输出一个小数，会输出6位有效数字，不是小数点后6位，而是六位有效数字，示例代码如下
#include <iostream>
using namespace std;int main() {float a = 3.1415926f;cout << a*100 << endl;system("pause");return 0;
}

在这里插入图片描述
科学计数法：

#include <iostream>
using namespace std;int main() {//float a = 3.1415926f;float a = 1e-3;cout << a << endl;system("pause");return 0;
}

在这里插入图片描述

如果位数过高那么会以e的形式打印：
在这里插入图片描述

2.4 字符型

占用一个字符
char 变量名=字符值 ‘a’

  • 注意1 ：要用单引号括起来，不能用多引号
  • 注意2 ：单引号里只能有一个字符，不可以是字符串
  • 注意3：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编码存到存储单元中去，用强制转换可以查看字符串对应的ASCII码
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {char a = 'a';cout << a << endl;/*a:97A:65*/cout <<"a对应的ASCII码为：" << (int)a << endl; // 强制转换system("pause");return 0;
}

a
a对应的ASCII码为：97
请按任意键继续. . .

2.5 转义字符

用于表示一些不能显示出来的ASCII字符
在这里插入图片描述
水平制表位可以让输出更加整齐，有八个空格，下面演示水平制表符的效果：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {cout << "aa\tHello World" << endl;cout << "aaa\tHello World" << endl;cout << "aaaa\tHello World" << endl;system("pause");return 0;
}

aa      Hello World
aaa     Hello World
aaaa    Hello World
请按任意键继续. . .

2.6 字符串型

字符串在C++中有两种风格，一种是沿用C风格、一种是C++风格：

  1. C风格：char 变量名[ ] = “字符串值”
  2. C++风格：string 变量名=“字符串值”

C风格的字符串和C++风格的字符串演示如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {/*// C语言风格定义字符串char a[] = "Hello World";cout << a << endl;system("pause");return 0;*/// C++风格定义字符串string b = "Hello World";cout << b << endl;system("pause");return 0;
}

输出都为Hello World。visual studio2022中不需要再引入#include <string>,但是还是建议引入。

2.7 布尔类型

占用1个字节，取值为0和1，0代表假（false），1代表真（true）。

2.8 数据输入

之前写的代码只包括输出，为cout，通过键盘输入数据为cin,通过cin可以接收不同数据类型的值，实例代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main() {//1.整型int a; // 不定义初始值cout << "请输入一个整数：" << endl;cin >> a;//2.浮点型float b;cout << "请输入一个浮点数：" << endl;cin >> b;//3.字符型char c;cout << "请输入一个字符：" << endl;cin >> c;//4.字符串string d;cout << "请输入一个字符串：" << endl;cin >> d;//5.布尔型bool e;cout << "请输入一个布尔值：" << endl;cin >> e;cout << "整数a的值为：" << a << endl;cout << "浮点数b的值为：" << b << endl;cout << "字符c的值为：" << c << endl;cout << "字符串d的值为：" << d << endl;cout << "布尔e的值为：" << e << endl;system("pause");return 0;
}

请输入一个整数：
1
请输入一个浮点数：
1.1
请输入一个字符：
a
请输入一个字符串：
about
请输入一个布尔值：
1
整数a的值为：1
浮点数b的值为：1.1
字符c的值为：a
字符串d的值为：about
布尔e的值为：1

ctrl+K+C是整段注释

3. 运算符

3.1 算术运算符

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  1. 两个整数相除，结果仍然是整数，除数不能为0
    10/20=0
    10/0报错
  2. 两个小数不能做取模运算

递增和递减都分为前置和后置，区别在于是先加还是先运算。举例前置和后置递增代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {int a = 2;int b;//前置++//b = ++a;	// 结果为a=3,b=3// 后置++b = a++;   // 结果为a=3,b=2cout << "a: " << a << "     b: " << b<<endl;system("pause");return 0;
}

前置++是先+再运算，后置++是先运算再+

3.2 赋值运算符

在这里插入图片描述

3.3 比较运算符

比较运算符返回结果为bool值，0或1，相等是两个=,不等于是 !=
在这里插入图片描述

3.4 逻辑运算符

在这里插入图片描述

4. 程序流程结构

流程结构分为三种：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

4.1 选择结构

4.1.1 if 语句判断

if-else

#include <iostream>
using namespace std;int main() {// 定义一个分数int score = 0;cout << "请输入你的分数：";cin >> score;cout << "你输入的分数为：" << score << endl;if (score > 600) {cout << "恭喜你，你已被录取！" << endl;}else{cout << "很遗憾，你没有被录取" << endl;}system("pause");return 0;
}

if=else if -else

#include <iostream>
using namespace std;int main() {// 定义钱数int money = 0;cout << "请输入你的钱数:";cin >> money;cout << "你的钱数为：" <<money<< endl;// 语句判断if (money >= 1000) {cout << "坐飞机回家！" << endl;}else if (money >= 500) {cout << "坐高铁回家！" << endl;}else {cout << "坐火车回家!" << endl;}system("pause");return 0;
}

嵌套if语句
目的是更精准的判断

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {// 定义钱数int money = 0;cout << "请输入你的钱数:";cin >> money;cout << "你的钱数为：" << money << endl;// 语句判断if (money >= 1000) {if (money >= 2000) {cout << "坐飞机商务舱回家！" << endl;}else {cout << "坐飞机经济舱回家！" << endl;}}else if (money >= 500) {cout << "坐高铁回家！" << endl;}else {cout << "坐火车回家!" << endl;}system("pause");return 0;
}

三只小猪比体重：

#include <iostream>
using namespace std;int main() {// 初始化体重int weightA = 0;int weightB = 0;int weightC = 0;// 接收体重cout << "请输入小猪A的体重：";cin >> weightA;cout << "请输入小猪B的体重：";cin >> weightB;cout << "请输入小猪C的体重：";cin >> weightC;// 打印体重cout << "小猪A的体重为：" << weightA << endl;cout << "小猪B的体重为：" << weightB << endl;cout << "小猪C的体重为：" << weightC << endl;// 进行比较if ((weightA > weightB) && (weightA > weightC)) {cout<<"三只小猪中体重最重的为小猪A，体重为："<<weightA<<endl;}else if ((weightB > weightA) && (weightB > weightC)) {cout << "三只小猪中体重最重的为小猪B，体重为：" << weightB << endl;}else{cout << "三只小猪中体重最重的为小猪C，体重为" << weightC << endl;}system("pause");return 0;
}

请输入小猪A的体重：100
请输入小猪B的体重：200
请输入小猪C的体重：300
小猪A的体重为：100
小猪B的体重为：200
小猪C的体重为：300
三只小猪中体重最重的为小猪C，体重为300
请按任意键继续. . .

4.1.2 三目运算符

语法：表达式1？表达式2：表达式3

  • 如果表达式1为真，执行表达式2，并返回表达式2的结果；
  • 如果表达式1为假，执行表达式3，并返回表达式3的结果；

三目运算符返回的是变量，可以继续赋值

int a =10;
int b =10 ;
(a>b? a:b) =100 ======>   b==100

4.1.3 switch语句

if判断适合有区间判断的情况，switch语句适用于选择项比较明确的情况，下面进行代码举例，特别说明，需要在每一个case后加上break，否则代码将从第一个符合条件的case一直往下执行。最后加上default捕获没有case列举的情况：

#include <iostream>
using namespace std;int main() {int day = 0;cout << "请输入星期：";cin >> day;switch (day){case 1:cout << "星期一" << endl;break;case 2:cout << "星期二" << endl;break;case 3:cout << "星期三" << endl;break;case 4:cout << "星期四" << endl;break;case 5:cout << "星期五" << endl;break;default:cout << "星期放假！" << endl;break;}system("pause");return 0;
}

4.2 循环结构

满足循环条件，执行循环语句

4.2.1 while循环

while (循环条件){循环语句}
需要注意的是，需要明确while语句退出的条件，否则会陷入循环
代码举例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {int num = 10;int count = 0;while (count < num) {cout << count << endl;count++;}system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

猜数字实战
案例描述: 系统随机生成一个1到100之间的数字，玩家进行猜测，如果猜错，提示玩家数字过大或过小，如果猜对恭喜玩家胜利,并且退出游戏。

#include <iostream>using namespace std;
#include <ctime>
int main() {// 添加随机数种子，防止每一次目标数字都一样srand((unsigned int)time(NULL));int target =  rand()%100 +1; // 目标数字int num = 0;while (true){// 键盘接受数字cout << "请输入一个数字:";cin >> num;if (num == target) {cout << "猜中了！" << endl;break;}else if (num > target) {cout << "大了！" << endl;}else{cout << "小了！" << endl;}}system("pause");return 0;
}

请输入一个数字:45
大了！
请输入一个数字:34
小了！
请输入一个数字:42
猜中了！
请按任意键继续. . .

4.2.2 do-while循环

与while的区别是do-while会先执行一次循环语句，再判断循环条件，同样以输出0-9数字为例

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {int num = 0;do {cout << num << endl;num++;} while (num < 10);system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
请按任意键继续. . .

4.2.3 for循环

语法：for（起始表达式;条件表达式;末尾循环体){循环语句}
同样，以打印数字0-9为例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 10; i++) {cout << i << endl;}system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
请按任意键继续. . .

可以看到，for循环比while结构性更强，可读性也更好，while和for在大多数情况下可以互换，while和for最大区别就是for知道循环次数，while不知道循环次数。

4.2.4 嵌套循环

在循环体中再嵌套一层循环，解决一些实际问题，以9*9乘法表为例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 1; i < 10; i++) {for (int j = 1; j <= i; j++) {cout << j << "x" << i <<"=" << i * j<<" ";}cout << endl;}system("pause");return 0;
}

1x1=1
1x2=2 2x2=4
1x3=3 2x3=6 3x3=9
1x4=4 2x4=8 3x4=12 4x4=16
1x5=5 2x5=10 3x5=15 4x5=20 5x5=25
1x6=6 2x6=12 3x6=18 4x6=24 5x6=30 6x6=36
1x7=7 2x7=14 3x7=21 4x7=28 5x7=35 6x7=42 7x7=49
1x8=8 2x8=16 3x8=24 4x8=32 5x8=40 6x8=48 7x8=56 8x8=64
1x9=9 2x9=18 3x9=27 4x9=36 5x9=45 6x9=54 7x9=63 8x9=72 9x9=81
请按任意键继续. . .

4.3 跳转语句

4.3.1 break

break用于跳出选择结构或者循环结构，使用情况如下：

  • switch语句中，case后使用
  • 循环语句中，跳出循环
  • 嵌套循环，跳出当前最近的内层循环
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 10; i++) {cout << i << endl;if (i == 5) {break;}}system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
5
请按任意键继续. . .

4.3.2 continue语句

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，同样以上面的代码为例：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 10; i++) {if (i == 5) {continue;}cout << i << endl;}system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
6
7
8
9
请按任意键继续. . .

可以看到，跳过了5，并且继续向后执行后面的循环。

4.3.3 goto语句

无条件跳转语句，跳转到标记的位置
注意第二个FLAG之后是一个冒号，说明是一个标记，不建议使用

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {for (int i = 0; i < 10; i++) {if (i == 5) {goto FLAG;}cout << i << endl;}FLAG:cout << "跳转成功!" << endl;system("pause");return 0;
}

0
1
2
3
4
跳转成功!
请按任意键继续. . .

这篇关于C++基础语法——基本知识、数据类型、运算符及程序流程结构的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/570858。

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