C++基础编程

C++初识

注释

  1. 单行注释

    1
    // 描述信息

  2. 多行注释

    1
    /* 描述信息 */

    提示：编译器在编译代码时，会忽略注释的内容

变量

  1. 作用：给一段指定的内存空间起名，方便操作这段内存

  2. 语法：数据类型 变量名 = 初始值;

  3. 注意：C++在创建变量时，必须给变量一个初始值，否则会报错

常量

作用：用于记录程序中不可更改的数据

C++定义常量两种方式

#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：

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#include<iostream>
using namespace std;
//常量的定义方式1.#defind 宏常量 2.const修饰的变量
//常量不可被修改
#define Day 7
int main2()
{
	cout << "一个星期=" << Day << "天" << endl;
	const int mooth = 12;//把变量变成常量
	cout << "一个年有" << mooth << "月" << endl;
	system("pause");
	return 0;		

}

关键字

  • 在定义变量或者常量时候，不要用关键字
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

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

数据类型

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)

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main3()
{
	//整形
	//1.短整形 2字节  -32768-32768
	short a = 1;

	//2.整形  4字节
	int b = 1;

	//3.长整形 windos 4字节 L 8字节
	long c = 1;

	//4.长长整形 8字节
	long long d = 1;

	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	cout << c << endl;
	cout << d << endl;

	system("pause");
		return 0;
}

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 / 变量)

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main4()
{
	//sizeof可以求出数据类型占用内存的大小
	//语法：sizoef (数据类型或者变量）
	int a = 40;
	cout << "a所占用的空间为" << sizeof(a) << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

实型（浮点型）

作用：用于表示小数

浮点型变量分为两种：

  1. 单精度float
  2. 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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main5()
{
	//单精度 float 4字节
	//双精度 double 8字节
	//默认情况下 输出一个小数 只会显示6位有效数字
	float f1 = 3.14f;//没有加f的话，会默认为是双精度
	double d1 = 3.14;
	cout << f1 << endl;
	cout << d1 << endl;
	cout << "float的字节是" << sizeof(float) << endl;
	cout << "doubled的字节是" << sizeof(double) << endl;

	//科学计数法
	float f2 = 3e2; //3*10^2
	cout << f2 << endl;
	float f3 = 3e-2; //3*0.1^2
	cout << f3 << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main6()
{
	//语法：char ?='?';
	//只有1个字节，将对应的ASCII码存
	char ch = 'A';
	cout << ch << endl;
	//常见错误:用""  只能定义一个字符

	cout << (int)ch << endl; //这个语法用来查看ASCII编码 A=65 a=97 差32


	system("pause");
	return 0;
}

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：

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int main7()
{
	//转义字符
	//用来表示一些不能显示出来的ASCII字符
	//常用1.\n 换行 = endl;
	int a = 2;
	cout << "hello word\n";//不能在后面用<<
	
	//    2.\t 水平制表 = 前面补完8位，用空格
	cout << "aaa\tbbb\n";
	cout << "aaaaa\tbbb" << endl;
	
	//	  3.\\表 \
	
	cout << "\\" << endl;

字符串型

作用：用于表示一串字符

两种风格

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

注意：C++风格字符串，需要加入头文件#include

示例：

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//字符串型
//C风格的字符串  char ?[]="????";
//注意 []  ""
char A[] = "hello word";
cout << A << endl;

//C++风格的字符串  string ?="????";
string B = "hello word";
cout << B << endl;
//注意 用string要先有头文件<string>

布尔类型 bool

作用：布尔数据类型代表真或假的值

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main8()
{
	//创立一个bool数据类型 1字节 只要不是0，都代表真
	//意义 1代表真   0代表假
	bool flag = true; //true代表真
	cout << flag << endl;

	flag = false;//flase代表假
	cout << flag << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

数据的输入

作用：用于从键盘获取数据

关键字：cin

语法： cin >> 变量

示例：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main9()
{
	//输入字符  cin>>变量；
	// 1.整形
	int a = 0;
	cout << "请给整型变量a赋值：" << endl;
	cin >> a;
	cout << "a=" << a << endl;

	// 2.浮点型
	double b = 3.14;
	cout << "请给浮点型b赋值：" << endl;
	cin >> b;
	cout << "b=" << b << endl;
	
	// 3.字符串型
	string c = "hello word";
	cout << "请给字符串c赋值：" << endl;
	cin >> c;
	cout << "c=" << c<< endl;
	
	//4.字符型
	char d = 'A';
	cout << "请给字符型d赋值：" << endl;
	cin >> d;
	cout << "d=" << d << endl;

	//5.布尔类型
	bool E = true;
	cout << "请给布尔类型E赋值：" << endl;
	cin >> E;
	cout << "E=" << E << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

运算符

作用：用于执行代码的运算

本章我们主要讲解以下几类运算符：

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

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main1()
{
	//加减乘除，分母不得为0
	int a1 = 3;
	int b1 = 10;
	 
	cout << a1 + b1 << endl;
	cout << a1 - b1 << endl;
	cout << a1 * b1 << endl;
	cout << a1 / b1 << endl;//整数/整数只能得到整数，小数部分去除，不是四舍五入

	//两个小数可以相除
	double a2 = 0.5;
	double b2 = 0.6;

	cout << a2 / b2 << endl;//结果可以是小数



	//取模 %
	cout << b1 % a1 << endl;
	cout << a1 % b1 << endl;//取模数小时，是本身的值，也不能为0和小数


	//递增递减
	//前置递增  先让变量加1，再进行表达式运算
	int a = 10;
	int b = ++a * 10;
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;

	//后置d递增 先进行表达式运算，再让变量加1

	int c = 10;
	int d = c++ * 10;
	cout << c << endl;
	cout << d << endl;

	system("pauce");
	return 0;
}

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main2()
{
	//=
	int a = 10;
	a = 100;//可以重新赋值
	cout << a << endl;

	//+=
	a = 10;
	a += 8;//a=a+8
	cout << a << endl;

	//-=
	a = 10;
	a -= 8; //a=a-8
	cout << a << endl;

	//*=
	a = 10;
	a *= 10;
	cout << a << endl;
	// /=
	a = 10;
	a /= 5;
	cout << a << endl;

	//%=
	a = 10;
	a %= 2; //a=a%2
	cout << a << endl;

	system("pause");
	return 0;

}

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main3() {

	//表比较，真的就返回1，假的就返回0
	//不能连续使用两个，如a<b<c,因为a<b会返回1/0，导致c和1/0比，可以注意（）的使用
	int a = 10;
	int b = 20;

	//== 相等于
	cout << (a == b) << endl;

	//!= 不等于
	cout << (a != b) << endl;

	//< 
	cout << (a < b) << endl;

	//>
	cout << (a > b) << endl;

	//<=
	cout << (a <= b) << endl;

	//>=
	cout << (a >= b) << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	// ! 非 真假取反
	int a = 10;
	cout << !a <<endl; //在C++中，除了0，都为真
	cout << !!a << endl;//负负得正，得1

	// && 与 左右都真，才真，否则为假
	int b = 10;
	cout <<( a && b )<< endl;
	
	// || 或 一个为真，得真，两个为假，得假
	int c = 0;
	cout << (a || c) << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

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

选择结构

if语句

作用：执行满足条件的语句

if语句的三种形式

  1. 单行格式if语句：if(条件){ 条件满足执行的语句 }
  2. 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 };
  3. 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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main1()
{
	//单行if语句
	//用户输入一个分数，大于650，则恭喜考上清华,不然则表遗憾
	//1.让用户输入一个分数
	cout << "请输入你的分数" << endl;
	int a;
	cin >> a;

	// 2.判断是否大于650,if后面不要加；
	if (a > 650)
	{
		cout << "恭喜考上清华大学！" << endl;
	}


	//多行格式if语句 多了else
	else
	{
		cout << "很遗憾您没有考上清华大学" << endl;

	}



	// 多条件if语句
	//同样是输入分数查看入取的大学等级
	// 1.用户输入一个分数
	cout << "请输入你的分数" << endl;
	int b;
	cin >> b;

	// 2.当分数小于100,100-450,450-650,大于650，分级
	if (b < 100)
	{
		cout << "很遗憾您没有考上大学" << endl;
	}
	else	{
        if ((b>100)&&(b<450)){ cout << "恭喜您考上了大专" << endl; }
	else {
		if ((b > 450) && (b < 650)) {
			cout << "恭喜您考上了本科" << endl;
		}
		else cout << "恭喜您考上了国本" << endl;
	}

			}


	//优化过的
	cout << "请输入你的分数" << endl;
	cin >> b;

	// 2.当分数小于100,100-450,450-650,大于650，分级
	if (b < 100)
	{
		cout << "很遗憾您没有考上大学" << endl;
	}
	else if (b<450) { cout << "恭喜您考上了大专" << endl; }
	else if (b<650){cout << "恭喜您考上了本科" << endl;}
	else { cout << "恭喜您考上了国本" << endl; }//每个else后面都加{}


	//嵌套if语句 如果大于650，则判断，大于650人大，大于670清华，大于700北大

	cout << "请输入你的分数" << endl;
	cin >> b;

	// 2.当分数小于100,100-450,450-650,大于650，分级
	if (b < 100)
	{
		cout << "很遗憾您没有考上大学" << endl;
	}
	else if (b < 450) { cout << "恭喜您考上了大专" << endl; }
	else if (b < 650) { cout << "恭喜您考上了本科" << endl; }
	else {
		cout << "恭喜您考上了国本" << endl; //每个else后面都加{}嵌套if语句 如果大于650，则判断，大于650人大，大于670清华，大于700北大
		if (b < 670) { cout << "恭喜考上人大！" << endl; }
		else if (b<700) { cout << "恭喜考上清华！" << endl; }
		else{ cout << "恭喜考上北大！" << endl; }

	}
	system("pause");
	return 0;
}

三目运算符

作用： 通过三目运算符实现简单的判断

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main3()
{
	// 表达式1 ？ 表达式2 ：表达式3
	//如果表达式1为真，则执行表达式2，如果表达式1为假，则执行表达式3
	//定义abc，a和b比较，大的赋值给c
	int a=10, b=20, c=0;
	a > b ? c = a : c = b;
	cout << c << endl;

	//老师的
	c = (a > b ? a : b);
	cout << c << endl;

	//三目运算符返回的是变量，可以继续赋值

	(a > b ? a : b) = 100;
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

switch语句

作用：执行多条件分支语句

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main4()
{
	//电影打分反馈
	//1.请用户打分
	//10-9为超棒，8-7为棒，6-7为一般，小于6分为烂片
	cout << "请你为该电影打分：" << endl;
	int a = 0;
	cin >> a;
	switch (a) {
	case 10: cout << "您认为是超棒" << endl; break;//退出当前分支
	case 9: cout << "您认为是超棒" << endl; break;
	case 8: cout << "您认为是棒" << endl; break;
	case 7: cout << "您认为是棒" << endl; break;
	case 6: cout << "您认为是一般" << endl; break;
	default: cout << "您认为是烂片" << endl; break;
	}

	//if和Switch的区别
	//if可以设定区间进行判断执行
	//switch判断的时候只能是整形或字符型，不能是区间，但是结构清晰，执行效率高（只判断一次，if一路判断下去）


	system("pause");
	return 0;
}

循环结构

while循环语句

作用：满足循环条件，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

注意：在执行循环语句时候，程序必须提供跳出循环的出口，否则出现死循环

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main5()
{
	//while(循环条件) {循环语句}
	//只要循环条件结果为真，就执行循环语句
    
	//在屏幕中打出0-9，这10个数字
	/*
	int b;
	int a = 0;
	b = a++;
	while (b < 10) { cout << b << endl; }*///我的错误

	int a = 0;
	while (a<10) {
		cout << a << endl;
		a++;
	}

	system("pauce");
	return 0;
}

do…while循环语句

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);

注意：与while的区别在于do…while会先执行一次循环语句，再判断循环条件

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main7()
{
	int a = 0;
	//do {循环语句} while()循环条件；
	//与while的区别是 do...while会先执行一次循环，再进行判断
	 //do{ cout << a << endl;  a++;}while (a);     //先执行a++后，a>0，所以为真，会一直执行
	//输出0~9

	do { cout << a << endl;  a++; } while (a < 10);

	system("pauce");
	return 0;
}

for循环语句

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main9()
{
	//for（起始表达式1；条件表达式2；末尾循环体3） {循环语句4}
	//先1，然后判断2，执行4，然后3，再判断2-4-3
	//输出1-9

	for (int a = 0; a < 10; a++) { cout << a << endl;
	
	}

嵌套循环

作用：可以分为内层和外层， 外层执行一次，内层执行一周

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main10()
{

	//打印*图
	/*for (int a = 0; a < 11; a++) {
		cout << "*"; for (int b = 0; a == 10; a = 0) { cout << " " << endl; b++; if (b == 10) { break; } }  思维误区
	}*/
	
	for (int a = 0; a < 11; a++) {
		cout << " *";
	}cout<<endl;

	//将上面那一套再嵌套进一个重复10次的for循环
	for (int b = 0; b < 10; b++) {						//外层循环
		for (int a = 0; a < 11; a++) {					//内层循环 内层循环一次，外层才++一次  外层执行一次，内层执行一周
			cout << " *";
		}cout << endl;

	}

	system("pauce");
	return 0;
}

跳转语句

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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main12()
{
	//break语句  用于跳出选择结构和循环结构
	//出现在swift语句中
	cout << "请选择你的难度" << endl;
	cout << "1.简单" << endl;
	cout << "2.中等" << endl;
	cout << "3.困难" << endl;
	int a;
	cin >> a;
	switch (a) {
	case 1:cout << "你选择了简单难度" << endl; break;
	case 2:cout << "你选择了中等难度" << endl; break;
	case 3:cout << "你选择了困难难度" << endl; break;
 }
	//出现在循环语句中
	
	for (int a = 0; a < 10; a++) { 
		if (a == 5) { break; }   
		cout << "*" << endl; }

	//出现在内嵌语句中
	for (int b = 0; b < 10; b++) { for (int c = 0; c < 10; c++) 
	{ 
		if (c == 5) { break; }cout << "*";   //可以退出内循环，不影响外循环
	} cout << endl;
	}

	system("pauce");
	return 0;
}

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

筛选条件，执行到此就不再向下

注意：continue并没有使整个循环终止，而break会跳出循环

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main13()
{
	//在循环语句中，跳过本次循环中剩下未执行的语句，继续执行下一次循环
	//输出0~100中的奇数

	for (int a = 0; a < 100; a++)
	{
		if(a % 2 == 0) { continue; }  //可以筛选条件，执行到此就不再向下
		cout << a << endl; }

	system("pause");
	return 0;
}

goto语句

作用：可以无条件跳转语句

语法： goto 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：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	//可以无条件跳转语句；goto 标记，闪现到标记处 标记一般用大写

	cout << "1" << endl;
	cout << "2" << endl;
	goto ABC;
	cout << "3" << endl;
	ABC:
	cout << "4" << endl;
    
	system("pause");
	return 0;
}

数组

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

一维数组

一维数组定义方式

一维数组定义的三种方式：

  1. 数据类型 数组名[ 数组长度 ];
  2. 数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1，值2 ...};
  3. 数据类型 数组名[ ] = { 值1，值2 ...};

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main1()
{

	//数组中每个数据元素都是相同的数据类型
	// 数组是由连续的内存位置组成的
	// 定义方法：
	// 1.数据类型 数组名 [数组长度]；
	// 2.数据类型 数组名 [数组长度]={值0，值1....}；
	// 3.数据类型 数组名 [ ]={值0，值1.....}；
	//     int      arr      arr[0],arr[1].....          [0][1]里面的数字叫下标，可以通过下标访问数组中的元素


	// 1.数据类型 数组名 [数组长度]；
	int arr[5];      //利用下标进行初始化
	arr[0] = 10;
	arr[1] = 20;
	arr[2] = 30;
	arr[3] = 40;
	arr[4] = 50;

	cout << arr[2] << endl;

	// 2.数据类型 数组名 [数组长度]={值0，值1....}；如果初始化的时候没有定义完，剩下的会用0代替
	int A[5] = { 10,20,30,40,50 };
	cout << A[2] << endl;
	

	// 3.数据类型 数组名 [ ]={值0，值1.....}；
	int B[] = { 10,20,30,40,50 };
	cout << B[2] << endl;


	//可以利用循环，输出数组中的数
	for (int i=0; i < 5; i++)
	{
		cout << B[i] << endl;

	}

	system("pause");
	return 0;
}

一维数组数组名

一维数组名称的用途：

  1. 可以统计整个数组在内存中的长度
  2. 可以获取数组在内存中的首地址

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main3()
{
	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
	//1.可以统计整个数组在内存中的长度  sizeof ( arr )
	
	cout<<sizeof(arr)<< endl;           //1.可以统计整个数组在内存中的长度  sizeof ( arr )

	cout<<sizeof(arr[2])<< endl;        //  可以统计每个元素的内存长度     sizeof (arr[2])

	cout << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;     //可以统计元素的个数

	//2.可以获取数组在内存中的首地址      cout << arr <<endl;是16进制的   可以
	cout << arr << endl;                     cout << (int) arr << endl;
	

	//数组中第一个元素的地址    
	cout <<(int)&arr[0]<<endl;


	// 数组名是一个常量，不可赋值

	system("pause");
	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

冒泡排序

作用： 最常用的排序算法，对数组内元素进行排序

  1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
  2. 对每一对相邻元素做同样的工作，执行完毕后，找到第一个最大值。
  3. 重复以上的步骤，每次比较次数-1，直到不需要比较

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main5()
{

	//作用；
	//1.将数组内的元素进行排列
	// 比较相邻的元素，如果第一个比第二个大，就交换位置
	// 对每一对相邻的元素都执行同样的工作，执行完毕后，找到第一个最大值
	// 重复以上操作，每次比较次数-1，直到不需要比较

	int c = 0;
	int arr[10] = { 7,4,1,8,5,2,9,6,3,0 };
	int d = sizeof(arr) / sizeof(arr[0])-1;
	//for (int a = 0, b = 1; b < 10; a++, b++) { if (arr[a] > arr[b]) { c = arr[b]; arr[b] = arr[a]; arr[a] = c; } }

	for (; d > 0; d--) {
		for (int a = 0, b = 1; b < 10; a++, b++) { if (arr[a] > arr[b]) { c = arr[b]; arr[b] = arr[a]; arr[a] = c; } }
	}

	for (int f = 0; f < 10; f++) { cout << arr[f] << endl; }




	//老师的
	int h = 0;//临时空间
	int arr1[10] = { 7,4,1,8,5,2,9,6,3,0 };
	int g = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);//元素个数
	for (int a = 0; a < 9; a++) //大循环，元素个数-1
	{
		for (int b = 1; g - b > 0; b++) { if (arr1[b - 1] > arr1[b]) { h = arr1[b - 1]; arr1[b - 1] = arr1[b]; arr1[b] = h; } }//小循环，次数=元素个数-当前轮数
	}
	for (int f = 0; f < 10; f++) { cout << arr1[f] << endl; }
	system("pause");
	return 0;
}

二维数组

二维数组就是在一维数组上，多加一个维度。

二维数组定义方式

二维数组定义的四种方式：

  1. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];
  2. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1，数据2 } ，{数据3，数据4 } };
  3. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1，数据2，数据3，数据4};
  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

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#include<iostream>
using namespace std;
int main6()
{
    //定义
	//1.数据类型 数组名 [ 行数 ] [列数] ；
	//2.数据类型 数组名 [ 行数 ] [列数] ={ 数据1，数据2}，{数据3，数据4}；
	//3.数据类型 数组名 [ 行数 ] [列数] ={数据1，数据2，数据3，数据4}；
	//4.数据类型 数组名 [ ] [列数] ={数据1，数据2，数据3，数据4}；


	//1.
	int arr[3][3];
	arr [0][0] = 1;
	arr[0][1] = 2;


	//2.
	int arr1[2][3] = 
	{ 
		{1,2,3},
		{4,5,6}
	};
	for (int a = 0; a < 2; a++) //大循环用行数
	{
		for (int b = 0; b < 3; b++) { cout << arr1[a][b] << " "; }cout << endl;//小循环用列数
	}
	cout << arr1[0][0] << endl;
	

	//3.
	int arr2[2][3] = { 1,2,3,4,5,6 }; //系统自己自动分


	//4.

	int arr3[][3] = { 1,2,3,4,5,6 };//系统自己自动分


	//通过数组名查看空间大小和首地址
	cout << sizeof(arr1) << endl;
	cout << sizeof(arr1[0]) << endl;  //第一行的内存
	cout << sizeof(arr1[0][0]) << endl;  //第一个的内存
	cout << sizeof(arr1[0])/sizeof(arr1[0][0]) << endl;//第一行的元素个数也是就是列数
	cout << sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0][0]) << endl;//全部元素个数

	//首地址
	cout <<(int)arr1 << endl;
	cout << (int)arr1[0] << endl;// 第一行的首地址，同理可得其他
	cout << (int)&arr1[0][0] << endl;//元素的地址

	system("pause");
	return 0;
}

二维数组数组名

  • 查看二维数组所占内存空间
  • 获取二维数组首地址

示例：

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//通过数组名查看空间大小和首地址
cout << sizeof(arr1) << endl;
cout << sizeof(arr1[0]) << endl;  //第一行的内存
cout << sizeof(arr1[0][0]) << endl;  //第一个的内存
cout << sizeof(arr1[0])/sizeof(arr1[0][0]) << endl;//第一行的元素个数也是就是列数
cout << sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0][0]) << endl;//全部元素个数

//首地址
cout <<(int)arr1 << endl;
cout << (int)arr1[0] << endl;// 第一行的首地址，同理可得其他
cout << (int)&arr1[0][0] << endl;//元素的地址

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

函数

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

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

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#include<iostream>
using namespace std;

int add1(int num1, int num2)
{
	int sum = num1 + num2;
	return sum;
}

int main1()
{
	//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


	//实现一个加法函数，传入两个整形数据，计算数据相加的结果，并且返回
	/*步骤
	1.返回值类型			int
	2.函数名				add
	3.参数列表				（int num1,int num2）
	4.函数体语句			int sum = num1 +num2;
	5.return表达句			retuen sum;
	
	
	语法   
			返回值类型  函数名  （参数列表）
			{
					函数体语句

					return表达句
			}
	
	*/

	system("pause");
	return 0;
}

函数的调用

功能：使用定义好的函数

语法： 函数名（参数）

示例：

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int add2(int num1, int num2)//函数定义的时候，num1和num2并没有实际参数，只是一个形式参数，简称形参
{
	int sum = num1 + num2;
	return sum;

}

int main2()
{

	// 语法   函数名（参数）
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = add2(a, b);//a和b是有实际的值的，我们称为实际参数，简称实参   当调用函数时，实参会传递给形参
	cout << c;


	system("pause");
	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

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，如果形参发生，并不会影响实参

示例：

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;

//定义可以实现两个数字进行交换的函数
//如果一个函数不需要返回值，那么声明的时候可以写void

void swap1(int num1, int num2) 
{
	cout << "交换前a=" << num1 << endl;
	cout << "交换前b=" << num2 << endl;

	int c = 0;
	c = num1, num1 = num2, num2 = c;
	cout << "交换后a=" << num1 << endl;
	cout << "交换后b=" << num2 << endl;

}

int main3()
{

	//当调用函数时，实参会传递给形参，当值传递时，如果形参发生变化，并不会影响实参,num本身有内存空间，a和b传过去后就和a，b没有关系了
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap1(a, b);
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

函数的常见样式

常见的函数样式有4种

  1. 无参无返
  2. 无参有返
  3. 有参无返
  4. 有参有返

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;


// 1.无参无反

void A() {
	cout << "66666" << endl;
}


// 2.无参有反
	
int B()
{
	cout << "55555" << endl;

	return 1000;
}

// 3.有参无反
void C(int a)
{
	cout << "this is C=" << a << endl;
	}
 
 
// 4.有参有反
int D(int c)
{
	int f = c * 5;
	return f;

}

int main4()
{

	// 1.无参无反函数的调用
	A();    //直接把函数抄出来


	// 2.无参有反函数的调用

	int b = B();
	cout << b << endl;


	//3.有参无反函数的调用

	C(100);

	// 4.有参有反函数的调用

	int g = D(5);
	cout << g << endl;





	system("pause");
	return 0;
}

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：

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
int max(int a, int b);//先声明，让编译器知道有这个函数，然后函数主体可以写在别的地方；

int main6()
{
	//作用        告诉编译器函数的名称，以及如何调用函数；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一次；

	cout << max(500, 600) << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

int max(int a, int b)
{
	a < b ? b : a;
	return a < b ? b : a;                 //返回值可以是函数主体
}

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

  1. 创建后缀名为.h的头文件
  2. 创建后缀名为.cpp的源文件
  3. 在头文件中写函数的声明
  4. 在源文件中写函数的定义
  • 头文件
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#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int a, int b);//实现两个数字交换的函数声明

  • 源文件
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#include"swap.h"//引用自己的头文件用" "
void swap(int a, int b) {
	int c;
	c = a;
	a = b;
	b = c;
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
}
  • 函数
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#include <iostream>
#include"swap.h"//自己写的头文件要用""进行引用
using namespace std;


int main()
{
	/*
	1.创建后缀名为.h的头文件
	2.创建后缀名为.cpp的源文件         在最上面写 #include "头文件名"
	3.在头文件中写函数的声明
	4.在源文件中写函数的定义
	
	*/
	int a = 10;
	int b = 20;

	swap(a, b);

	system("pause");
	return 0;
}

指针

指针的基本概念

指针的作用： 可以通过指针间接访问内存（当数组储存的数据过大的时候，可以通过指针减少全部引用复制）

  • 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

指针变量的定义和使用

指针变量定义语法： 数据类型 * 变量名；

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main1() 
{
	//指针的作用     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16进制表示
	//可以利用指针变量保存地址、指针就是一个内存地址，可以通过这个地址找到地址内存空间中的数据

	//定义          数据类型 * 指针变量名
	
	int a = 10;
	int* p;
	//让指针记录变量a的地址
	p = &a;
	cout << "a的地址为：" << &a << endl;
	cout << "指针p的地址：" << p << endl;

	//使用指针
	//可以通过解引用的方式来找到指针指向的内存 访问和修改    *p
	*p = 1000;
	cout << a << endl;      //通过解引用将数据带回地址并修改

	//指针所占用的内存空间
	//在32位操作系统下，4字节，不管是什么数据
	//在64位系统下，是8字节
	cout << sizeof(int*) << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

指针所占内存空间

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：

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//指针所占用的内存空间
	//在32位操作系统下，4字节，不管是什么数据类型
	//在64位系统下，是8字节
	cout << sizeof(int*) << endl;
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;

	system("pause");

	return 0;
}

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

野指针：指针变量指向非法的内存空间

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main2() 
{

	//空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间；可以用来初始化指针变量，空指针指向的内存是不可访问的（0~255的内存是系统占用的，不可访问，会出错）

	//初始化指针变量

	int* p = NULL;//NULL代表0


	//空指针指向的内存是不可访问的
	// //*p = 100;//这里会出现错误

	
	//野指针			指针变量指向非法的内存空间			会导致访问权限冲突		在程序中要避免野指针

	int* pp = (int*)0x123456;           //(int*) 16进制数    可表示一个内存地址

	//cout << *pp;

	//空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不要访问
	system("pause");
	return 0;
}

空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不要访问

const修饰指针

const修饰指针有三种情况

  1. const修饰指针 — 常量指针
  2. const修饰常量 — 指针常量
  3. const即修饰指针，又修饰常量

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main3()
{

	// const可修饰指针		----常量指针   -》指针方向可以修改
	// const可修饰常量		----指针常量   -》指针所指向的常量可以修改
	// const或者即修饰变量又修饰常量       -》方向和常量都不可修改

	// const可修饰指针
	int a = 10;
	int b = 20;
	
	const int* p = &a;
	//  *p = 20;常量不能修改
	p = &b;
	cout << *p;

	// const可修饰常量
	int* const pp = &a;
	*pp = 30;
	//pp = &a;方向不能修改     就是const下一位对象不能修改

	// const或者即修饰变量又修饰常量

	const int* const ppp = &a;
	//ppp=&b;方向和常量都不可修改
	//*ppp=3;方向和常量都不可修改

	system("pause");
	return 0;
}

指针和数组

作用：利用指针访问数组中元素

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;
int main4()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int* p = arr;        //arr本身就是一个地址 arr=arr[0]
	cout << *p << endl;
	p++;			//因为p被定义为int，所以p++后向后移动4个字节得到arr【1】的地址
	cout << *p << endl;
	

	system("pause");
	return 0;
}

指针和函数

作用：利用指针作函数参数，可以修改实参的值

示例：

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#include<iostream>
using namespace std;


//值传递                             这个a1和b1有自己的内存空间，修改不会影响函数外面的main函数的值
void swap1(int a1, int b1) {
	int c;
	c = a1;
	a1 = b1;
	b1 = c;
}


//地址传递   实参的地址传递进去了，里面可以通过地址去修改实参

void swap2(int* p1, int* p2)    //外面main的a和b的地址被里面函数的指针捕获

{
	int f;
	f = *p1;//解引用后，*p1里面的地址可以找到a，并访问和修改
	*p1 = *p2;//解引用后，*p1和*p2的地址找到的a和b的值，并进行交换
	*p2 = f;
}

int main6()
{
	//利用指针作函数参数，可以修改实参的值
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap2(&a, &b);
	cout << a << endl << b << endl;
	
	system("pause");
	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

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：

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void max(int*ARR , int log)
{
	for (int a=0;a<log-1;a++)
	{
	
		for (int b = 0; b < log - a - 1; b++)
		{
			int temp = 0;
			if (ARR[b] > ARR[b + 1])
			{
				temp = ARR[b];//            []可以加在任何地址后面，用来向后取内存，ARR[a]=*(ARR+a)
				ARR[b] = ARR[b+1];
				ARR[b+1] = temp;
			}
		}

	}
}

int main()
{	//封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整形数组的升序排序
	int arr[] = { 1,4,7,8,5,2,9,10,6,3 };
	int arr1[] = { 56,5,89,4,564,48,54,5,96,52,3,56,74,52 };
	/*
	1.先定义一个函数，里面用冒泡排序进行排序，最后利用指针进行地址传递，对外面的数组进行收据交换
	*/
	void max(int* arr, int log);
	int log = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int log1 = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);

	max(arr, log);
	for (int a = 0; a < log; a++) { cout << arr[a] << endl; }
	max(arr1, log1);
	for (int a = 0; a < log1; a++) { cout << arr1[a] << endl; }


	system("pause");
	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

结构体

结构体基本概念

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

结构体定义和使用

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：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;


int main1()
{
	//结构体就是用户自定义的数据类型，允许用户储存不同的数据类型
	// 
	// struct 结构体名 { 结构体成员列表 };
	// 
	//创建学生数据类型，：学生包括（姓名，年龄，分数）
	struct student { string name; int age; int score; }s3; //第三种定义方法

	// 定义结构体变量(通过学生类型创建具体学生)
	//  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
	// 
    //1.
	 student s1;   //创建变量的时候，struct可以省略，定义的结构体的时候不可以
	//给s1赋值，通过 . 访问结构体变量中的属性
	s1.name = "张三";
	s1.age = 14;
	s1.score = 78;
	cout << "    姓名：" << s1.name << "    年龄：" << s1.age << "    成绩：" << s1.score << endl;

    //2.
	struct student s2 = { "李四",11,79};
	cout << "    姓名：" << s2.name << "    年龄：" << s2.age << "    成绩：" << s2.score << endl;

    //3.
	s3.name = "王五";
	s3.age = 13;
	s3.score = 100;
	cout << "    姓名：" << s3.name << "    年龄：" << s3.age << "    成绩：" << s3.score << endl;

	system("pause");
	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

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：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;


int main2()
{
	//将自定义结构体放入数组中方便维护
	//struct 结构体名 数组名 [元素个数]={ {}，{}，...}

	struct student { string name; int age; int score; };
	
	struct student arr[] = { {"张三",15,85},{"李四",17,90}, {"王五",17,100} };
	//可以给结构体数组中的元素赋值
	arr[2].name = "老六";
	
	for (int a = 0; a < 3; a++) { cout << "姓名:" << arr[a].name << "   年龄：" << arr[a].age << "    成绩：" << arr[a].score << endl; }
	
	system("pause");
	return 0;

}

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：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

struct student { string name; int age; int score; };

int main3()
{
	//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

	student s = { "张三",18,80 };

	//通过指针指向结构体变量
	student* p = &s;

	//通过指针访问结构体变量中的数据   p->
	cout << "姓名:" << p->name << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

结构体嵌套结构体

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：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

struct student { string name; int age; int score; };
//要先定义被嵌套的结构体
struct teacher { string name; int DH; struct student stu; };

int main5()
{
	//结构体中的成员可以是另一个结构体

	//每个老师辅导一个学生，一个老师的结构体在记录一个学生的结构体

	teacher A;
	A.name = "老王";
	A.DH = 18813379157;
	A.stu.name = "张三";
	A.stu.age = 18;
	A.stu.score = 99;
	cout << "    姓名：" << A.name << "    电话：" << A.DH << "    学生：" << A.stu.name <<"    学生年龄："<<A.stu.age<<"    学生成绩"<<A.stu.score << endl;

	//我自己的尝试结果  
	student C{ "张三",8,100 };
	teacher B{ "老王",18813379175,C };
	cout << "    姓名：" << B.name << "    电话：" << B.DH << "    学生：" << B.stu.name << "    学生年龄：" << B.stu.age << "    学生成绩" << B.stu.score << endl;
    //即使可以通过将结构体名嵌套进结构体，但进行访问的时候还是要通过变量名来访问
	system("pause");
	return 0;
}

我的方法还没得到验证，不知有student D时会访问到谁的

结构体做函数参数

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：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

struct student { string name; int age; int score; };

//值传递
void daying(student A)
{
	cout << "姓名：" << A.name << "		年龄：" << A.age << "		成绩：" << A.score << endl;
}

//地址传递
void daying2(student* A)
{
	A->age = 20;
	cout << "姓名：" << A->name << "		年龄：" << A->age << "		成绩：" << A->score << endl;
}
int main4()
{			//将学生传的一个参数中，打印学生身上的所以信息
	student s{ "张三",18,98 };
	daying(s);
	daying2(&s);
	cout <<"在地址传递函数中修改后的年龄："<< s.age << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

结构体中 const使用场景

作用：用const来防止误操作

示例：

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#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

struct student1 { string name; int age; int score; };
//值传递，如果student a的数据量特别大，那么传进daying函数的时候会复制大量数据，如果地址传递，就可以不用复制，但是会修改内存数据，这时候要用const修饰它
void daying(student1 A)
{
	cout << "姓名：" << A.name << "		年龄：" << A.age << "		成绩：" << A.score << endl;
}

void daying2(const student1* A)//将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制一个新的副本出来，常量指针的值不可修改，可访问

{
	
	cout << "姓名：" << A->name << "		年龄：" << A->age << "		成绩：" << A->score << endl;
}
int main6()
{			//用const防止误操作（常量指针）
	student1 s{ "张三",18,98 };

	
	system("pause");
	return 0;
}