完整word版C++语言第一课.docx

1、完整word版C+语言第一课1初识 C+ 语言1.1关于 C+C+ 是一种计算机通用的高级程序设计语言。开始形成的是 C 语言，那些想建立更快更有效的代码的程序员非常欣赏C 语言。但有一位名叫Bjarne Stroustrup 的人却不满足于仅仅是生产快速代码，他想创建面向对象的 C 语言编程。他开始对 C 语言的内核进行必要的修改，使其能满足面向对象模型的要求。C+从此产生。C+ 自诞生以来， 经过开发和扩充已成一种完全成熟的编程语言。现在 C+ 已由 ANSI 、BSI 、 DIN 、其他几个国家标准机构和ISO 定为标准。 ISO 标准于1997 年 11 月 4 日经投票正式通过。C+

2、 标准演变了许多年。C+ 模板是近几年来对此语言的一种扩展，模板是根据类型参数来产生函数和类的机制，有时也称模板为“参数化的类型 ”。使用模板，可以设计一个对许多类型的数据进行操作的类，而不需要为每个类型的数据建立一个单独的类。标准模板库(Standard Tempalte Library ，STL ) 就是基于这个 C+ 语言扩展的。C+ 标准可分为两部分，C+ 语言本身和 C+ 标准库。 C+ 标准库提供了标准的输入 /输出、字符串、容器 (如矢量、列表和映射等) 、非数值运算 (如排序、搜索和合并等)和对数值计算的支持。应该说，C/C+ 包含了相对少的关键字，而且很多最有用的函数都来源于

3、库。C+ 标准库实现容器和算法的部分就是STL 。 STL 是数据结构和算法的一个框架，数据结构包括矢量、列表和映射等，算法包括这些数据结构的查找、拷贝和排序等。1994 年 7月， ANSI/ISO C+ 标准委员会投票决定接受STL 为 C+ 标准库的一部分。 STL 的产生是为了满足通用性的设计目标，而不是为了提高性能。1.1.1 C+ 的发展：具C+ 程序设计语言是由来自 AT&T 贝尔实现室的 Bjarne Stroustrup 设计和实现的， 它兼Simula 语言在组织与设计方面的特性以及适用于系统程序设计的 C 语言特性。C+ 最初的版本被称作“带类的C（ C with cla

4、sses）”，在1980 年被第一次投入使用；当时它只支持系统程序设计和数据抽象技术。支持面向对象程序设计的语言特性在 1983 年被加入 C+ ；之后，面向对象设计方法和面向对象程序设计技术就逐渐进入了 C+ 领域。在 1985 年， C+ 第一次投入商业市场。在 1987 至 1989 年间，支持范型程序设计的语言特性也被加进了 C+随着若干独立开发的 C+ 实现产品的出现和广泛应用，正式的 C+ 标准化工作在 1990年启动。标准化工作由 ANSI （American National Standard Institute ）以及后来加入的 ISO（International Stand

5、ards Organization ）负责。 1998 年正式发布了 C+ 语言的国际标准。1.1.2 C+ 的开发环境：Visual Studio 6.0这个虽然是 Microsoft 公司的老版本的开发环境， 但是鉴于其后继版本 Visual Studio.NET的庞大身躯，以及初学者并不那么高的功能要求，所以推荐这个开发环境给 C+ 的初学者，供其学习 C+ 的最基本的部分， 比如 C 的那部分子集， 当然你别指望他能够支持最新的 C99标准。 在日常的开发中， 仍然有很多公司使用这个经典稳定的环境， 比如笔者就看曾亲见有些公司将其编译器替换为 GCC 做手机开发之用。Visual St

6、udio.NET作为 Microsoft 公司官方正式发布的最新版本开发环境，其中有太多激动人心的功能。结合其最新的 C+ 编译器。对于机器配置比较好的开发人员来说， 使用这个开发环境将能满足其大部分的要求。Borland C+ Builder XC+BuilderX 则是完全从 C+ 的角度思考得出的一个功能丰富的 IDE 。其最大的特点是跨平台，跨编译器，多种 Framework 的集成，并且有一个 WxWindows 为基础的 GUI 设计器。尤其是采用了纯 C+ 来重写了整个 Framework, 摒弃了以前令人无奈的版本。对于 C+的开发来说， 从编译器， 到库，到功能集成都是非常理

7、想的。 可以预见， Borland C+ BuilderX 2.0 很值得 C+ 爱好者期待。唯一令人难堪之处是作为一个 C+ 的开发工具，其 IDE 是用Java 写的，在配置不够理想的机器上请慎重考虑再安装。Dev C+GCC候， GCC是一个很好的编译器。在 Windows 上的 C+ 编译器一直和标准有着一段距离的时就是一个让 Windows 下开发者流口水的编译器。 Dev-C+ 就是能够让 GCC 跑在Windows下的工具，作为集成开发环境，还提供了同专业IDE相媲美的语法高亮，代码提示，调试等功能。由于使用 Delphi 开发，占用内存少，速度很快，比较适合轻量级的学习和使用。

8、1.2 Dev-cpp 的环境启动 Dev-c+ 后的环境如下：在这个环境中，编辑好源代码后，单击 可以编译源代码，如果编译有错误，则列出错误，并停止编译，这个操作的快捷键为 Ctrl+F9 。如果编译成功，则可以单击 ，运行编译好的程序。当然，也可以单击 ，编译当前的程序并运行。这个操作的快捷键为 F9.一些有用的快捷键：Ctrl+y ：删除当前行Ctrl+n ：新建源文件窗口Insert：插入与改写状态切换1.3 C+ 程序结构1.3.1 Hello Word ！输入以下程序并编译、运行。#include using namespace std;int main()coutHello Wo

9、rd!endl;从这个 mini 程序可以看到 C+程序的一般格式。注释如下：#include /包含要使用的库函数。这里是输入输出功能。因为一个/信息系统总要输入输出信息，所以基本上每个程序都会using namespace std; int main()/包含它。/把 std 名字空间打开，程序可以正确识别 std 中的名字了， /如 cout，endl 等(开盖子语句 )。/主函数，执行入口，在最新标准中，它必须返回 int/类型数据/函数的内容必须放在括号中coutHello Word!endl; / 输出信息/函数结束还可以看到，程序的语句必须用分号结束在 Dev-cpp 中，执行后

10、屏幕一闪，就回到编辑界面，怎样让程序等一会，让我们能看清执行结果。有两种方法：int main()coutHello Word!endl;getchar();这种方法调用函数 getchar()，它等待从命令行得到一个字符，回车结束。所以回车后回到编辑界面。或：int main()coutHello Word!endl;system( “pause”);这种方法调用Windows中的cmd 命令“pause”，按任意键回到编辑界面。练习：(1)在 Dev-cpp 中编写代码，让它说一些你想说的话。注意，在它可以说中国话 ，只要把它放到英文的引号中就行。(2)编程序显示一首唐诗(3)编程，用字符

11、 * 组成一个 3 列 5 行的平行四边形1.3.2 能说会算放在引号中的内容会原样输出。如果不放在引号中呢？比如编程计算 123 321.#include using namespace std;int main()cout321*123endl;getchar();可以看到，对于没有放到引号中的类型， C+ 会把这些内容作为表达式，计算并输出这个表达式的值。练习：(1)计算半径为 12 的球的体积(2)一元二次方程的系数分别为 1 ， 5， 3,求这个方程的根。C+ 中的常用算术运算符：运算 C+ 中的运算符 + - * /求余数 1.3.3变量如果在 Hello Word程序中，去掉引号

12、，会发生什么。试一试。对了，它把 Hello 看成了一个变量，并报告说Hello 这个 变量 没有定义。 C+ 是一种强类型语言，要求所有的变量都要先定义后使用 。定义变量的方法为：类型名 变量名如：int a;/ 定义一个变量，变量名为a，它的类型为整型double c,d; / 定义两个变量，变量名为c 和 d，它们的类型都为 doubleint b=12;/定义一个变量，变量名为b，类型为整型，同时给变量b 赋值，让变量 b 的值为/12.要改变一个变量的值，可以使用赋值 号“ =”，它的作用是：计算出等号右边的表达式的值，然后把这个结果赋值给等号右边的变量。如执行以下语句：b=-1；可

13、以让变量 b 的值为 -1C+ 常用基本数据类型类型说明长度 (字节 )表示范围备注char字符型1-128 127unsigned char无符号字符10 255int整型4约 21亿unsigned int无符号整型40到约 42亿double双精度型8约 1030815 位有效位bool布尔型1true 和 false练习：(1)计算半径为 12 的球的体积， 把球的半径保存在变量 r 中，把球的体积放到变量(2)一元二次方程的系数分别为 1 ，5，3,求这个方程的根。把系数分别保存在变量中。判别式结果保存在 d 中，根分别保存在 x1 和 x2 中。v 中。a,b,c(3)在第一题中，

14、如果忘记给变量 r 赋值，会得到什么结果。为什么？(4)在第一题中，如果把变量 v 的类型设置成了 int，会得到什么结果，为什么？(5)编写程序，输入三角形的三边，求三角形的面积。公式为：area=sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)其中 s 为半周长 s=(a+b+c)/2(6)运行如下的程序，会得到什么结果，想一想，为什么？int main()int a=10000;int b=a*a*a;coutbr;v=3.14*4/3*r*r*r;cout vendl;system(pause);练习：1.输入两个数，放到变量 a,b 中，然后交换变量 a,b 的值，并输出2.做一个自己的程

15、序，当程序运行时输入数据，完成某个计算任务。1.4 文件操作1.4.1 建立文件流举例：编程计算两个数的和、差、积、商。输入：从文本文件 jisuan.in 读入数据。文件格式为：只有两个数，中间用空格分隔如：5 2输出：输出到文件 jisuan.out 中，格式为：每行一个数，分别为和、差、积、商的结果。如：73102.5参考代码：#include #include using namespace std;int main()int a,b;ifstream inf(jisuan.in); ofstream outf(jisuan.out);/设置输入文件流 inf/ 设置输出文件流并初始化

16、outf 并初始化infab;outfa+bendl;outfa-bendl;outfa*bendl;outfa*1.0/bendl;1.4.2 用文件流替换标准输入输出流同上面的问题，参考代码：#include #include using namespace std;int main()int a,b;freopen(jisuan.in,rt,stdin); / 把文件流重定向到标准输入流 cin freopen(jisuan.out,wt,stdout); / 把文件流重定向到标准输出流 cout cinab;couta+bendl;couta-bendl;couta*bendl;cou

17、ta*1.0/bab;if (ab)couta;elsecout( 比较左值是否大于右值 )= ( 比较左值是否大于或等于右值，也称为不小于）( 比较左值是否小于右值）=（比较左值是否小于或等于右值，也称为不大于）!= ( 比较左右值是否不相等 )特别要注意，关系运算符的“等于”，是由两个 =组成。如果写成了一个，就成了赋值语句。要命的是，许多编译器并不报错，所以一定要小心。关系运算的结果为逻辑值。对于复杂的条件，需要用到逻辑运算符。逻辑运算的结果为逻辑值。C+ 的逻辑运算符有三个：符号意思例子&并且 (and)条件 1& 条件2|或者 (or)条件1 |条件 2！非 （not ）! 条件下面

18、列出了 &（与）操作的所有可能条件及结果：真& 真=真真& 假=假假& 假=假下面列出了 | （或）操作的所有可能条件及结果真|真=真真|假=真假|假=假以下则为 ! 操作：!真 =假!假 =真练习：1、判断一个数是偶数或奇数。2、判断一个字母是大写字母，小写字母，还是数字3、程序运行时，输入三个数，把它们按从小到大的顺序输出。输入文件 threenum.in ：三个数，由空格分隔输出文件 threenum.out：三个由空格分隔的从小到大的数1.5.2 switch 语句：多级 if.else.显然是为了那些可能需要进行多级判断才能做出选择的情况。化多级判断，提供了 switch 语句。sw

19、itch 语句的格式：switch ( 整型或字符型变量 )C+ 为了简case 变量可能值 1 ：分支一 ;break;case 变量可能值 2 ：分支二 ;break;case 变量可能值 3 ：分支三 ;break;.default :最后分支 ;在 switch 的语法里，我们要学到 4 个关键字： switch 、 case 、break、 default 。在 switch ( 变量 ) 这一行里，变量只能是整型或字符型。程序先读出这个变量的值，然后在各个 case里查找哪个值和这个变量相等，如果相等，就算条件成立，程序执行相应的分支，直到碰上 break 或者 switch 语句

20、结束。实例：模拟网络调查，要求输出不同的选项，供网友选择（通过简单地输入数字） ，程序根据网友的选择，输出相应不同的结果。#include int main(int argc, char* argv)int fromWay;cout 请通过输入序号，选择您如何来到本网站。cout 1) - 通过搜索引擎 endl;cout 2) - 通过朋友介绍 endl;cout 3) - 通过报刊杂志 endl;cout 4) - 通过其它方法 fromWay;switch (fromWay) endl;case 1 :cout 您是通过搜索引擎来到本网站的。 endl;break;case 2 :cou

21、t 您是通过朋友介绍来到本网站的。 endl;break;case 3 :cout 您是通过报刊杂志来到本网站的。 endl;break;case 4 :cout 您是通过其它方法来到本网站的。 endl;break;default :cout 错误的选择！请输入 1 4 的数字做出选择。 endl;getchar();return 0;首先， int fromWay 定义了一个整型变量，准备用来存储用户输入的选择。程序将根据 fromWay 值，在下面的各个 case中找到匹配的值。本例中 switchcase，值分别是 1、 2、 3、4。如果输入的是 2，所以程序进入下面这个 case:带有四个case 2 :cout 您是通过朋友介绍来到本网站的。 endl;break;个程序打出 您是通过朋友介绍来到本网站的。switch 语句。 这行内