本文主要是介绍C++学习日记 | LAB 5 CMake,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!
资料来源:南科大 余仕琪 C/C++ Program Design
LINK:CPP/week05 at main · ShiqiYu/CPP (github.com)
一、本节内容
本节主要介绍CMake的使用。
CMake 是一个跨平台的构建工具,它的主要目的是生成 Makefile 文件,以便用于编译和构建 C++ 项目。它不直接进行编译和链接,而是根据用户定义的规则生成适合不同平台的 Makefile。
相较于上一个LAB直接使用Makefile而言,CMake
- 语法清晰易读:CMake 使用基于 C 的语法,相比于 Makefile 的基于 Tab 键的语法,更易于阅读和维护,尤其对于大型项目而言
- 跨平台支持:CMake 可以生成适用于不同平台的 Makefile,无需手动修改。这对于跨平台开发非常有用。
- 自动生成 Makefile:CMake 根据一个名为 CMakeLists.txt 的配置文件自动生成 Makefile。这样,你只需关注项目的配置,而不必手动编写复杂的 Makefile。
- 易于维护:CMake 的结构化语法使其更容易理解和维护,而 Makefile 的简单语法虽然易于上手,但在大型项目中更难维护。
1.1 单个源文件
cmake_minimum_required(VERSION 3.16)project( )add_executable( )
1.2 相同目录下的多个源文件
1.3 不同目录下的多个源文件
二、习题笔记
本章习题主要考察Lecture 5 中关于指针和数组的相关内容。
LINK:C++学习日记 | Lecture 5 指针-CSDN博客
习题1
运行结果:
知识点:指针和数组的sizeof()
- sizeof(pi)是指针自身的大小,只有4/8,和机器有关
&pc
表示pc
指针本身的地址,pc
是指向cc
变量的指针,*pc
表示pc
指针指向的值,即cc
的值。
习题2
运行结果:
知识点:指针的运算-一维数组
&b
是指向整个数组的指针,指向第一个元素(即 1)的地址,&b + 1
是指向整个数组之后的位置,即指向数组结尾之后的位置。- 如果想要指向数组中的第二个元素,我们应该使用
b + 1
,而不是&b + 1
。例如int *ptr = b + 1;
将ptr
设置为指向数组b
中的第二个元素的地址。 - 注意 b 和 b+4 相差 0x10 ,即16
习题3
运行结果:
知识点1:指针的运算-二维数组
int *p = *(a + 1);
- 声明了一个整数指针
p
,并将其设置为指向数组a
的第二行(即a[1]
)的第一个元素。 a
实际上是一个指向第一个整数数组(即第一行)的指针。因此,a
指向的是整个数组的起始位置,即第一行的第一个元素。- 当我们执行
a + 1
时,它实际上是将指针a
移动到下一个整数数组的位置。在这里,它将指向数组a
的第二行(即a[1]
)的起始位置。 - 如果我们想要指向第二个元素,我们应该使用
a[0] + 1
或者*(a + 1) + 1
。
知识点2:递增操作
*p++ = 15,*p=17
-
p++
(Postfix Increment):- 首先,
p
的值被使用,然后再将p
增加 1。 - 在表达式中,
p++
返回p
的当前值,然后将p
递增。 - 因此,
*p++
首先返回p
指向的值,然后将p
移动到下一个元素。
- 首先,
-
++p
(Prefix Increment):- 首先,
p
被递增 1,然后再将p
的值用于表达式。 - 在表达式中,
++p
返回p
递增后的值。 - 因此,
*++p
首先将p
移动到下一个元素,然后返回新位置上的值。
- 首先,
- 在代码中,
p += 3;
将p
移动到了第二行的第四个元素(值为 15)。因此,*p++
返回的是 15,而不是 17。 - 如果想要先递增
p
,然后再获取值,可以使用*++p
。
知识点3:指针的强制类型转换
为什么打印 r
指向的字符串只剩下 "to programming."
:
const char *pc = "Welcome to programming.", *r;
long *q = (long *)pc;
q++;
r = (char *)q;
cout << r << endl;
-
首先,我们声明了一个指向常量字符字符串的指针
pc
,并将其初始化为"Welcome to programming."
。 -
接着,我们声明了一个长整数指针
q
,并将pc
强制转换为长整数指针。这是一个危险的操作,因为我们实际上将字符指针视为长整数指针。 -
然后,我们将
q
增加 1(移动到下一个长整数大小的内存位置)。这是因为长整数通常占用 4 或 8 个字节,具体取决于系统。 -
将
q
再次强制转换为字符指针,并将其赋值给r
。现在,r
指向q
移动后的位置。 -
最后,我们打印了
r
指向的字符串。
如图所示,q++后,以8个bit为单位的long类型的指针,地址变为 0x55eaed91301c,对应指向 to 后面的内容。
知识点4:cout输出
cout
的输出默认采用十进制数。如果没有显式设置输出格式,cout
将以十进制形式显示整数值。如果希望以其他进制(例如十六进制)显示整数,可以使用操纵符(如 hex
)来更改输出格式。
习题4
#include <iostream>int main() {// 动态分配一个包含五个整数的数组int* arr = new int[5];// 输入数组的值std::cout << "请输入五个整数:" << std::endl;for (int i = 0; i < 5; ++i) {std::cin >> arr[i];}// 以相反的顺序打印元素std::cout << "以相反的顺序输出元素:" << std::endl;for (int i = 4; i >= 0; --i) {std::cout << arr[i] << " ";}std::cout << std::endl;// 释放动态分配的内存delete[] arr;return 0;
}
上述代码由Copilot编写
- 静态数组(在编译时分配内存)的大小是固定的,无法在运行时更改。动态内存分配允许我们根据需要在运行时创建数组,而不受固定大小的限制。
- 静态数组通常在程序的整个生命周期内占用内存,即使只使用了其中的一部分。动态分配的数组只在需要时分配内存,可以避免内存浪费。
- 如果函数需要返回一个数组,但数组的大小在调用函数之前未知,动态内存分配是解决方案之一。
- 动态分配的内存的生命周期由程序员控制,可以在不再需要时显式释放。
- 注意:动态分配的内存需要手动释放,否则会导致内存泄漏。
习题5
main.cpp
#include "stuinfo.hpp"int main()
{const int numStudents = 2; // 根据需要更改stuinfo students[numStudents];inputstu(students, numStudents);showstu(students, numStudents);return 0;
}
stufun.cpp
#include "stuinfo.hpp"
#include <iostream>void inputstu(stuinfo stu[], int n)
{for (int i = 0; i < n; ++i){std::cout << "请输入学生姓名:";std::cin >> stu[i].name;std::cout << "请输入三门课程的成绩:";for (int j = 0; j < 3; ++j)std::cin >> stu[i].score[j];// 计算平均成绩stu[i].ave = (stu[i].score[0] + stu[i].score[1] + stu[i].score[2]) / 3.0;}
}void showstu(stuinfo stu[], int n)
{for (int i = 0; i < n; ++i){std::cout << "学生 " << i + 1 << ":" << stu[i].name<< ",平均成绩:" << stu[i].ave << std::endl;}
}
stuinfor.hpp
#ifndef STUINFO_HPP
#define STUINFO_HPPstruct stuinfo
{char name[20];double score[3];double ave;
};void inputstu(stuinfo stu[], int n);
void showstu(stuinfo stu[], int n);#endif // STUINFO_HPP
CMakeList.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.16)project(EX_5)aux_source_directory(. DIR_SRCS)add_executable(EX_5 ${DIR_SRCS})
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