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1、學習內(nèi)容：1. C+語言的發(fā)展歷史及其特點；2. C+語言程序的構(gòu)成和開發(fā)過程；3. C+語言的基本詞法單位；4. 數(shù)據(jù)類型，變量及常量5. 常用運算符的含義、優(yōu)先級、結(jié)合性與使用方法；6. 表達式的構(gòu)成規(guī)則和使用；7. 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換；8基本輸入/輸出。第1章 C+基礎第1章 C+基礎1.3 C+程序開發(fā)過程1.6 變量和常量1.8 數(shù)據(jù)的輸入輸出1.7 運算符和表達式1.5 C+的數(shù)據(jù)類型1.4 C+的詞法單位1.1 C+概述 1.2 簡單的C+程序?qū)嵗?.1 C+概述 什么是程序？要讓計算機解決某一個問題之前，必須先把求解問題的步驟描述出來，稱之為算法。將算法用某種特定的計算機語言表達出來

2、，輸入到計算機，就是計算機編程，用計算機語言表達出的算法稱之為計算機程序（或程序）。程序是為實現(xiàn)特定目標或解決特定問題而用計算機語言編寫的命令序列的集合，程序規(guī)定了計算機執(zhí)行的動作和動作的順序。1.1 C+概述什么是程序？一個程序應包括以下兩方面的內(nèi)容：（1） 對數(shù)據(jù)的描述。在程序中要指定數(shù)據(jù)的類型和數(shù)據(jù)的組織形式，即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（2） 對操作的描述。即操作步驟，也就是算法。數(shù)據(jù)是操作的對象，操作的目的是對數(shù)據(jù)進行加工處理，以得到期望的結(jié)果。程序設計（Programming）簡單地說，程序設計就是為計算機編制程序的過程，程序設計編碼，它涉及：程序設計方法（包括程序設計范型）程序設計步驟 程序設計

3、語言等1.1 C+概述程序設計范型 程序設計本質(zhì)上可歸結(jié)為：數(shù)據(jù)描述數(shù)據(jù)操作（加工）描述對數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)操作之間關系的不同處置就形成了不同的程序設計范型（Programming Paradigms）。典型的程序設計范型有：過程式（面向功能）對象式（面向數(shù)據(jù)）函數(shù)式邏輯式，等1.1 C+概述過程式程序設計一種以功能為中心、基于功能分解的程序設計范型。一個過程式程序由一些子程序構(gòu)成，每個子程序?qū)粋€子功能。子程序描述了一系列的操作，它實現(xiàn)了功能抽象。過程式程序的執(zhí)行過程體現(xiàn)為一系列的子程序調(diào)用。數(shù)據(jù)處于附屬地位，它獨立于子程序，在子程序調(diào)用時通過參數(shù)或全局變量傳給子程序使用。著名的計算機科學家Nik

4、iklaus Wirth描述了過程式程序設計的本質(zhì)：程序 = 算法 + 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.1 C+概述對象式（面向?qū)ο螅?程序設計一種以數(shù)據(jù)為中心、基于數(shù)據(jù)抽象的程序設計范型，通常稱為面向?qū)ο蟪绦蛟O計。一個面向?qū)ο蟪绦蛴梢恍ο髽?gòu)成，對象是由一些數(shù)據(jù)及可施于這些數(shù)據(jù)上的操作所組成的封裝體。對數(shù)據(jù)的操作是通過向包含數(shù)據(jù)的對象發(fā)送消息（調(diào)用對象提供的操作）來實現(xiàn)。對象的特征由相應的類來描述，一個類可以從其它的類繼承。面向?qū)ο蟪绦虻膱?zhí)行過程體現(xiàn)為各個對象之間相互發(fā)送和處理消息。程序 = 對象 + 消息對象 = 數(shù)據(jù) + 操作1.1 C+概述函數(shù)式與邏輯式 函數(shù)式程序設計是圍繞函數(shù)來進行的，計算過程體現(xiàn)為一

5、系列的函數(shù)應用（Function Application），它基于了遞歸函數(shù)理論和lambda演算，其中，函數(shù)也被作為值來看待，即，函數(shù)的參數(shù)也可以是函數(shù) 。邏輯程序設計是把程序組織成一組事實和一組推理規(guī)則，在事實基礎上運用推理規(guī)則來實施計算，它基于的是謂詞演算（Predicate Calculus）。上述兩種程序設計范型常用于人工智能領域的程序開發(fā)。 1.1 C+概述程序設計步驟明確問題 搞清楚要解決的問題并給出問題的明確定義，即：做什么？系統(tǒng)設計 給出問題的解決方案，即：如何做？主要包括：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計算法的設計 如何組織上述兩者，屬于不同的程序設計范型。1.1 C+概述編程選擇用某種語言

6、按系統(tǒng)設計進行編程。良好的編程風格可以通過學習和訓練來獲得。 測試與調(diào)試 程序?qū)懞弥?，其中可能含有錯誤。程序的邏輯錯誤和運行異常錯誤一般可以通過測試（test）來發(fā)現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)錯誤給錯誤定位的過程稱為調(diào)試（debug）。 運行維護 所有的測試手段只能發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，而不能證明程序沒有錯誤。在使用中發(fā)現(xiàn)錯誤并改錯稱為維護。程序設計步驟（續(xù)）1.1 C+概述程序設計語言 程序設計的結(jié)果必然要用一種能被計算機接受的語言表示出來，即編程實現(xiàn)（Coding）。根據(jù)與計算機指令系統(tǒng)和人們解決問題所采用的描述語言（如：數(shù)學語言）的接近程度，常常把程序語言分為： 低級語言 高級語言 通常所講的程序設計語言往往

7、指的是高級語言。1.1 C+概述低級語言和高級語言低級語言：是指特定計算機能夠直接理解的語言（或與之直接對應的語言）機器語言：采用指令編碼和數(shù)據(jù)的存儲位置來表示操作以及操作數(shù)； 匯編語言：是用符號名來表示操作和操作數(shù)位置，以增加程序的易讀性。需要翻譯（匯編）成機器語言才能執(zhí)行。 高級語言：是指人容易理解和有利于人對解題過程進行描述的程序語言。典型的高級語言有：FORTRAN、COBOL、Basic、Pascal、C、Ada、Modula-2、Lisp、Prolog、Simula、Smalltalk、C+、Java等 1.1 C+概述低級語言與高級語言程序的比較計算r=a+b*c-d的值，用匯編

8、語言可寫成：mov ax,bmul ax,cadd ax,asub ax,dmov r,ax用高級語言可寫成：r = a+b*c-d 1.1 C+概述低級語言的優(yōu)、缺點優(yōu)點：寫出的程序效率比較高，包括執(zhí)行速度快和占用空間少。缺點：程序難以設計、理解與維護，難以保證程序的正確性。另外，可移植性差。高級語言的優(yōu)、缺點優(yōu)點：程序容易設計、理解與維護，容易保證程序正確性?？梢浦残院萌秉c：用其編寫的程序相對于用低級語言編寫的程序效率要低，翻譯成的目標代碼量較大 。低級語言與高級語言程序的比較1.1 C+概述 高級語言的翻譯用高級語言書寫的程序須翻譯成機器語言程序才能在計算機上運行。翻譯方式有兩種：編譯把

9、高級語言程序（稱為源程序）首先翻譯成功能上等價的機器語言程序（稱為目標代碼程序）或匯編語言程序（再通過匯編程序把它翻譯成目標代碼程序），然后執(zhí)行目標代碼程序。在目標代碼程序的執(zhí)行中不再需要源程序。解釋對源程序中的語句進行逐條翻譯并執(zhí)行，翻譯完了程序也就執(zhí)行完了。這種翻譯方式不產(chǎn)生目標程序，程序的每次執(zhí)行都需要源程序。 1.1 C+概述把高級語言程序翻譯成機器語言程序的工作一般由程序來實現(xiàn)，根據(jù)翻譯方式可把翻譯程序分為：編譯程序解釋程序 一般來說，編譯執(zhí)行比解釋執(zhí)行效率高解釋執(zhí)行容易實現(xiàn)平臺無關 高級語言的翻譯1.1 C+概述1.1 C+概述C/C+歷史C語言是美國貝爾實驗室在19691973年

10、開發(fā)的，與此同時，還用它開發(fā)了UNIX操作系統(tǒng)。 七十年代末，C語言開始移植到非UNIX環(huán)境中，并逐步脫離UNIX系統(tǒng)成為一種獨立的程序設計語言。1988年美國國家標準化協(xié)會ANSI對C語言進行了標準化，產(chǎn)生了ANSI C。1.1 C+概述 C/C+歷史1980年，貝爾實驗室的Bjarne Stroustrup博士及其同事對C語言進行了改進和擴充，并把Simula 67中類的概念引入到C中。并在1983年由Rick Maseitti提議正式命名為C+（C Plus Plus）。1998年國際標準組織（ISO）頒布了C+程序設計語言的國際標準ISO/IEC 14882-1998。C+是具有國際標

11、準的編程語言，通常稱作ANSI/ISO C+。 1.1 C+概述（1）語言簡潔、緊湊，使用靈活，書寫形式自由。 （2）具有豐富的運算符和數(shù)據(jù)類型，表達式。（3）是結(jié)構(gòu)化程序設計語言，以函數(shù)作為程序的模塊單位，并支持程序的多文件結(jié)構(gòu)，適用于大型復雜程序的設計。（4）可移植性強。（5）編譯后生成的目標代碼小，質(zhì)量高，程序的執(zhí)行效率高。（6）能直接訪問內(nèi)存物理地址，通過位運算能直接對計算機硬件進行操作。 C語言的主要特點：1.1 C+概述C+語言的主要特點：（1）作為C語言的超集，C+繼承了C的所有優(yōu)點，與C語言兼容，支持結(jié)構(gòu)化的程序設計。（2）對C的數(shù)據(jù)類型做了擴充，修補了C語言中的一些漏洞，提供

12、更好的類型檢查和編譯時的分析。（3）生成目標程序質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高。（4）支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O計，通過類和對象的概念把數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作封裝在一起，模塊的獨立性更強。通過派生、多態(tài)以及模板機制實現(xiàn)軟件復用。（5）提供了異常處理機制，簡化了程序的出錯處理。出錯處理程序不必與正常的代碼緊密結(jié)合，提高了程序的可靠性和可讀性。C+提高了程序的可讀性、可靠性、可重用性、可維護性，更適合大型復雜軟件的開發(fā)。/hello.cpp#include using namespace std;int main( ) coutHello!n; coutWelcome to c+! endl; return 0;注

13、釋 /* */編譯預處理主函數(shù)1.2 簡單的C+程序?qū)嵗?.2 簡單的C+程序?qū)嵗?求兩數(shù)和#include /使用C+標準庫using namespace std; /指定使用標準庫的名空間stdint main() /主函數(shù)double x,y; /定義兩個變量x和ycout x y; /從鍵盤輸入數(shù)據(jù)給變量x和ydouble sum; /定義一個變量sum sum= x+y; /把x+y的結(jié)果保存到變量sum中cout x + y = sum endl; /輸出計算結(jié)果sumreturn 0; /程序結(jié)束【例1-1】輸入圓的半徑，編程計算圓周長、圓面積、球體積 并顯示。# include

14、 using namespace std;int max(int i, int j) /用戶定義函數(shù) if (i=j) return i; else return j; int main() /主函數(shù) coutij; /從鍵盤上輸入變量值 coutmax number is:max(i, j) n ; /輸出提示和結(jié)果 return 0;/求兩個數(shù)的較大值程序組成：注釋編譯預處理指令程序體由若干函數(shù)組成，其中有且僅有一個主函數(shù)main（），這是程序的執(zhí)行入口。在Windows編程中定義為winmain（）。1.2 簡單的C+程序?qū)嵗?.3 C+程序的開發(fā)過程 編輯 利用某個編輯程序（如：Win

15、dows平臺上的寫字板、記事本、Word等）把C+源程序輸入到計算機中，并作為文本文件（稱為源文件）保存到外存（如硬盤等）中。C+源文件的文件名通常為：*.cpp和*.h。編譯預處理預處理器執(zhí)行編譯預處理命令 編譯 利用某個C+編譯程序?qū)Ρ４嬖谕獯嬷械腃+源程序進行編譯，編譯結(jié)果作為目標文件保存到外存。目標文件的文件名通常為：*.obj。如果一個C+程序由多個源文件構(gòu)成，則每個源文件可以單獨編譯。 連接通過一個連接程序把程序的所有目標文件以及程序中用到的一些系統(tǒng)功能所在的目標文件（通常稱為庫文件）連接起來，作為一個可執(zhí)行文件保存到外存?？蓤?zhí)行文件的文件名通常為：*.exe。 運行運行機制，把某

16、個可執(zhí)行文件裝入內(nèi)存，運行其中的可通過操作系統(tǒng)提供的應用程序執(zhí)行程序。調(diào)試在程序開發(fā)過程的各個階段都可能出現(xiàn)錯誤，需要用各種手段排查錯誤。可通過C+系統(tǒng)提供的調(diào)試工具幫助發(fā)現(xiàn)程序的邏輯錯誤，運行錯誤。 1.3 C+程序的開發(fā)過程 程序編譯連接過程源程序（文本文件）*.CPP目標文件（二進制文件）*.OBJ可執(zhí)行文件（二進制文件）*.EXE庫文件（各種函數(shù)）在Vitual C+系統(tǒng)中，可直接從源程序編譯連接至可執(zhí)行程序。F7編譯連接compilelink1.3 C+程序的開發(fā)過程 1.4 C+的詞法單位1.4.1 C+的字符集 1.4.2 關鍵字 1.4.3 標識符 1.4.4 標點符號 1.4

17、.5 運算符 1.4.6 空白符 1.4.1 C+的字符集ASCII碼字符集是計算機中的常用字符集。它包括英文字母及阿拉伯數(shù)字等128個字符，存儲一個ASCII碼占用一個字節(jié)單元。漢字國標碼用于漢字處理。國標碼的存儲占用兩個字節(jié)單元。Unicode字符集對各類字符進行統(tǒng)一的雙字節(jié)編碼。它包括了世界上多種語言的基本字符，最多可容納65536個字符。 ASCII碼字符集，國標碼字符集都是它的子集。常用字符集：26個小寫字母 abcdefghijklmnopqrstuvwxyz 26個大寫字母 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 10個阿拉伯數(shù)字 0 1 2 3 4 5 6 7 8

18、 9 其他符號 + - * / = , . _ : ; ? “ | ! # % & () 空格 制表符 回車C+語言基本字符：1.4.1 C+的字符集單詞 由字符集中的字符按照一定規(guī)則構(gòu)成的具有一定意義的最小語法單位。構(gòu)成C+的單詞（詞法單位）有：標識符關鍵字文字常量操作符（運算符）標點符號 C+的單詞1.4.2 關 鍵 字又稱保留字，是由系統(tǒng)定義的具有特定作用和含義的英文單詞。關鍵字不能另作它用。C+區(qū)分大小寫，關鍵字全部由小寫字母組成。標準C+（ISO14882）定義了74個關鍵字，具體的C+編譯器會做一些增刪。常用關鍵字及分類見表1-1。數(shù)據(jù)類型說明符與修飾符bool char wcha

19、r_t class const double enum float int long short signed struct union unsigned void volatile存儲類型說明符auto extern inline register static訪問說明符friend private protected public其它說明符asm explicit namespace operator template this typedef typename using virtual 語句與標號break case catch continue default do else for

20、 goto if return switch throw try while 運算符及邏輯值delete false new sizeof true表1-1 C+常用關鍵字及分類 1.4.2 關 鍵 字1.4.3 標識符是程序員定義的“單詞”，用來給變量、常量、數(shù)據(jù)類型、函數(shù)等命名。合法標識符由字母或下劃線開始，由字母、數(shù)字、下劃線組成。取名有義，以提高可讀性；盡量不用下劃線或雙下劃線打頭，以免與C+語言內(nèi)部實現(xiàn)中用到的標識符沖突。判斷下面哪些是合法的標識符： MyFileSalary 94amountvoid94SalarySalary94$amountf3.5Num_of_Student1

21、.4.3 標識符1.4.4 標點符號 # () , : ; 等 作用:有一定的語法意義。如字符和字符串常量分別用 和 “ ”引起來。對語法符號起分隔作用。如 ；等1.4.5 運算符運算符 又稱操作符，用于描述運算。如：+，-，*，/， =， ，=，=，|，&等。單詞有時需要用空白符 把它們分開，使得它們在形式上成為獨立的單位。空白符包括：空格符制表符回車符注釋符 1.4.6 空白符1.5 C+的數(shù)據(jù)類型邏輯型 bool（C沒有）圖1-1 數(shù)據(jù)類型單精度型 float雙精度型 double數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型非基本數(shù)據(jù)類型數(shù)組 type 指針 type *引用 type &(C沒有)結(jié)構(gòu) str

22、uct聯(lián)合 union枚舉 enum類 class (C沒有)字符型 char整 型 int空類型 void實 型 C+為強類型語言，所有數(shù)據(jù)的使用嚴格遵從“先說明后使用”的原則，以便編譯器進行編譯。 數(shù)據(jù)具有不同的類型，類型定義了變量可存儲的數(shù)值范圍以及可進行的操作。 1.5 C+的數(shù)據(jù)類型 對數(shù)據(jù)進行分類，便于對數(shù)據(jù)進行描述和處理。提高程序的可靠性，便于編譯程序自動進行類型一致性檢查。便于產(chǎn)生高效代碼。類 型名 稱占用字節(jié)數(shù)取 值 范 圍bool布爾型1true, false(signed) char有符號字符型1-128 127unsiged char無符號字符型10 255(signe

23、d) short (int)有符號短整型2-32768 32767unsigned short (int)無符號短整型20 65535(signed) int 有符號整型4-231 （231-1）unsigned (int)無符號整型40 （232-1）(signed) long (int)有符號長整型4-231 （231-1）unsigned long (int)無符號長整型40 （232-1）float實型4-3.4383.438 double雙精度型8-1.73081.7308 long double長雙精度型8-1.7308 1.7308void空類型0無值VC+中所有基本數(shù)據(jù)類型1.

24、6 變量和常量1.6.1 變 量1.6.2 文字常量1.6.3 常變量在程序中，數(shù)據(jù)以兩種形式出現(xiàn)：常量：用于表示在程序執(zhí)行過程中不變的數(shù)據(jù)。變量：用于表示在程序執(zhí)行過程中可變的數(shù)據(jù)。1.6.1 變 量 變量就是機器一個內(nèi)存位置的符號名，在該內(nèi)存位置可以保存數(shù)據(jù)，并可通過符號名進行訪問。變量的基本特性名字：用標識符表示。類型：指定變量能取何種值、對其能進行何種運算（操作）以及所需內(nèi)存空間的大小等。 值：在類型的值集范圍內(nèi)可變。內(nèi)存空間和地址：存儲變量當前值的內(nèi)存空間以及該空間的地址。變量說明一般格式為：存儲類型數(shù)據(jù)類型 變量名1,變量名2, ,變量名n； 例：int age； /說明1個整型變

25、量agefloat area,volumn; /說明2個實型變量char c1, c2; /說明兩個字符型變量c1, c2double dx; /說明一個雙精度型變量dx 1.6.1 變 量變量初始化：定義變量時即給變量一個值稱為變量初始化或給變量賦初值 例如：int a=3, b=4, c=5; float area=3.5,volumn=5.6；變量初始化可以避免引用到隨機變量1.6.1 變 量1.6.2 文字常量1. 整型常量 4. 字符串常量3. 字符型常量2. 實型常量文字常量：在程序中通過直接寫出常量值來使用的常量，通常又稱為直接量（literal） ；存儲在程序區(qū)，而非數(shù)據(jù)區(qū)；根

26、據(jù)取值和表示方法的不同，可分為以下幾種：整型常量整型常量表示形式：十進制，由09數(shù)字組成，第一個數(shù)字不能是0（整數(shù)0除外），如：26，185，-92八進制，由數(shù)字0打頭，07數(shù)字組成，如：047，0231，-0100十六進制，由0 x或0X打頭，09數(shù)字和AF（或af）字母組成，如： 0 x2E, 0 x61, -0 xA4可在整型常量的后面：加上l或L，表示long int類型的常量，如：32765L 也可加上u或U，表示unsigned int類型的常量，如： 4352U 也可同時加上u（U）和l（L）表示unsigned long類型的常量，如：41152UL或41152LU 整型常量實

27、型常量(1)一般形式，例如：0.12 -325.74 0.0 .46 -35.(2) 指數(shù)形式（也稱為科學表示法）表示為尾數(shù)乘以10的次方形式，由尾數(shù)、E或e和階數(shù)組成。要求：E或e前面的尾數(shù)部分必須有數(shù)字，后面的指數(shù)部分必須為整數(shù)。 例 : 判斷下列表示是否合法123E12 -.34e-2 E4 1.41E2.9 表示方法：字符型常量用單引號引起來的單個字符。在內(nèi)存中保存的是字符的ASCII碼值。在所有字符中，可顯示字符通常就用單引號引起來表示： a /字符a /字符4/字符4 /空格字符特殊情況字符，如不可顯示的字符等，c+使用轉(zhuǎn)義序列表示方法： n /換行 /反斜杠（） 101 /A(1

28、0進制編碼=65） 0 /null(10進制編碼=0) x61 /a(10進制編碼=97)4. 字符串常量字符串常量與字符型常量的區(qū)別：字符串常量a占兩個字節(jié)，存放a和 0字符型常量a占一個字節(jié)，存放a0用雙引號引起來的若干個字符。例如:I am a Chinese.,123, a , 對字符常量的操作按char類型進行；對字符串常量的操作按字符數(shù)組的規(guī)定。1.6.3 常變量用常量說明符const給文字常量起的名字（標識符）例如：const float PI=3.14159;const int Number=100;常變量必須也只能在說明時進行初始化；常變量初始化之后，不允許再被賦值；常變量必

29、須先定義后使用；常變量存儲在數(shù)據(jù)區(qū)，并且可以按地址訪問，編譯時系統(tǒng)對常變量進行類型檢查。如某個常量在程序中經(jīng)常出現(xiàn)，建議使用常變量，而不要使用文字常量，可以增強程序的可讀性和可維護性。變量和常量例題 #includeconst float PI=3.14159;int main( ) float v ,r,h; r=2.5; h=3.2; v=PI*r*r*h; coutv endl; return 0;常量變量變量先定義后使用符號常量1.7 運算符和表達式1.7.1 運算符、優(yōu)先級和結(jié)合性 1.7.2 基本運算符及其表達式 1.7.3 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換 1.7.4 語句 介紹與基本數(shù)據(jù)類型相關的

30、運算（操作）1.7.1 運算符、優(yōu)先級和結(jié)合性 對常量或變量進行運算或處理的符號稱為運算符，參與運算的對象稱為操作數(shù)。運算符按操作數(shù)的數(shù)量分類： 單目運算符只對一個操作數(shù)運算，如負號運算符“”等； 雙目運算符有兩個操作數(shù)，如乘號運算符等； 三目運算符有三個操作數(shù)，三元運算符只有一個“?:”。1.7.1 運算符、優(yōu)先級和結(jié)合性 優(yōu)先級和結(jié)合性決定了運算中的優(yōu)先關系。優(yōu)先級指不同運算符在運算中的優(yōu)先關系。結(jié)合性決定優(yōu)先級相同的運算符組合在一起時的運算次序，同一優(yōu)先級的運算符有相同的結(jié)合性。例如： a+b-c ; /根據(jù)左結(jié)合性，先a、b相加，再減c c=b=a ； /根據(jù)右結(jié)核性，先算b=a1.7

31、.1 運算符、優(yōu)先級和結(jié)合性對相鄰的兩個運算符，按下面規(guī)則：優(yōu)先級：優(yōu)先級高的先運算結(jié)合性：相同優(yōu)先級按左結(jié)合或右結(jié)合例如：a+b*(c-d)計算次序為：-，*，+對不相鄰的運算符，C+一般沒有規(guī)定計算次序（& | ?: ,運算符除外）例如：(a+b)*(c-d) C+沒有規(guī)定+和-的計算次序。1 算術運算4 關系和邏輯運算5 位運算2 賦值運算3 自增、自減運算 6 逗號運算 1.7.2 基本運算符及其表達式7 sizeof( )運算 表達式：由運算符、操作數(shù)及分隔符組成的，能取得一個值的式子。8 條件運算 1. 算術運算符及其表達式優(yōu)先級運算符名 稱2+正，單目-負，單目3*乘，雙目/除，

32、雙目%求余，雙目4+加，雙目-減，雙目整數(shù)的算術運算： / 為整除 如： 5/4/結(jié)果為1，整數(shù) % 求余運算，也稱求模運算，結(jié)果為兩個整數(shù)相除后的余數(shù)。如果兩個整數(shù)中有負數(shù)，則先用兩數(shù)絕對值求余，最后結(jié)果的符號與被除數(shù)相同(VC+)。例如 6%3 /結(jié)果為0 6%7/結(jié)果為6 7%6/結(jié)果為1 -7%6 /結(jié)果為-1 7%-6/結(jié)果為1 -7%-6 /結(jié)果為-1實數(shù)的算術運算： 只要有一個操作數(shù)是實數(shù)，兩個操作數(shù)均轉(zhuǎn)換為double型，例如： 5/4.0/結(jié)果為1.25，實數(shù) 注意：運算符總是與操作數(shù)封裝在一起。相同的運算符對不同類型的操作數(shù)執(zhí)行的運算是有差異的。算術表達式：注意：1、表達式

33、中每個變量都有確定的值時才能進行表達式求值；2、算術運算應注意數(shù)據(jù)溢出問題，即運算結(jié)果超出對應數(shù)據(jù)類型的表示范圍。編譯程序只會對除法運算時除數(shù)為0這種情況提示出錯，因此，程序設計者必須在程序中解決檢查并處理整數(shù)溢出問題。由算術運算符、操作數(shù)和括號連接而成的表達式。如：a+b*3 2.賦值運算符與賦值表達式 賦值通過賦值運算符“=”來完成，其意義是將賦值號右邊的值送到左邊變量所對應的內(nèi)存單元中。賦值號不是等號，它具有方向性。 下面的賦值運算是錯誤的：3.1415926=pi;/左值不能是常數(shù)x+y=z;/左值不能是表達式const int N=30;N=40;/左值不能是常變量2.賦值運算符與賦

34、值表達式賦值表達式： 由賦值運算符連接的表達式。格式為： 變量 = 表達式 例如：x=5+6; a=b=c=d+1; 賦值表達式本身也有值，其左值就是賦值表達式的值。 賦值表達式的求解過程是：（1）先計算賦值運算符右側(cè)的“表達式”的值；（2）將賦值運算符右側(cè)“表達式”的值賦值給左側(cè)的變量；（3）整個賦值表達式的值就是被賦值變量的值。2.賦值運算符與賦值表達式復合運賦值算符：由雙目算術運算符和位運算符與賦值運算符組合成的單一運算符，共10個： + = = * = / = % = = &= | = = 格式為： 變量 復合賦值運算符 表達式 它等同于 變量 = 變量 運算符 表達式 例如：x+=5

35、 等同于：x=x+5 x*=y+3等同于：x=x*(y+3)賦值表達式舉例a=5表達式值為5a=b=c=5表達式值為5，a,b,c均為5a=5+(c=6)表達式值為11，a為11，c為6a=(b=4)+(c=6)表達式值為10，a為10，b為4，c為6a=(b=10)/(c=2)表達式值為5，a為5，b為10，c為2a+=a-=a*a 相當于: a=a+(a=a-a*a)Page 663.自增自減運算前置和后置運算前置是先增減后引用，即先對變量自加或自減，用新的值參與其他運算；后置則是先引用后增減，即用變量原來的值參與其他運算，然后再對變量進行自加或自減,+ -意義：使變量當前值加1或減1，再

36、賦給該變量。要求：操作數(shù)只能是變量，不能是常量或表達式； 自增、自減運算符 (難點） + i6i37 int i, j; i=3; j = +i;i=4 j=4 +在前, 先運算,后賦值 int i, j; i=3; j = i+;i=4 j=3 +在后, 先賦值,后運算j44i3j34例如：i=6; i+; i=6; +i; i67例：int a=2,j,k; a+; /a的值為3 j=+a; /a的值為4，j的值為4 k=a+; /k的值為4，a的值為5 couta+; /輸出5，a的值為6 coutc+d /*等同于(a+b)(c+d)， 結(jié)果為0或1*/y=ab /*計算ab的值0或1

37、 賦給y，y的值為0或1*/abc /*等同于(ab)c，先求ab 的值， 再將結(jié)果0或1與c比較大小*/4.關系和邏輯運算一些實數(shù)在計算機內(nèi)部表示的是其近似值，用關系運算符直接對浮點數(shù)進行比較，有時會得出錯誤的結(jié)果。應避免對兩個實數(shù)進行“=”和“!=”比較運算 x = y可寫成：fabs(x-y)1e-64.關系和邏輯運算優(yōu)先級運算符名 稱語 義2!邏輯非, 單目操作數(shù)的值為真，則結(jié)果為假;反之結(jié)果為真11&邏輯與,雙目當兩個操作數(shù)全為真時，結(jié)果為真，否則為假;12|邏輯或,雙目兩個操作數(shù)中有一個為真，則結(jié)果為真;邏輯運算符包括：!、&和|，其優(yōu)先級和語義見下表。4.關系和邏輯運算由邏輯運算

38、符連接的表達式。其操作數(shù)和運算結(jié)果均為邏輯值。在C+中0對應假，而一切非0值都對應真。 21&0/邏輯與，21與0，結(jié)果為假：021|0/邏輯或，21或0，結(jié)果為真：1!21/邏輯非，21的非，結(jié)果為假：0ab&bc /表示a大于b大于c邏輯表達式：邏輯表達式計算時，邏輯非優(yōu)先級最高，關系運算其次，邏輯與和邏輯或最低。 已知: int a=10, b=20, c=30;float x=1.8, y=2.4; ay|ab-!c按優(yōu)先級與結(jié)合性，其求值順序等同于：(ay)|(a(b-(!c)t1=1 t2=0t4=0 -&t3=0t5=bt6=1| 得整個表達式的值為：1邏輯表達式求值的優(yōu)化：在求

39、邏輯表達式值的過程中，一旦表達式的值能夠確定，就不再逐步進行下面的運算。稱為“求值優(yōu)化”。已知: int a=3, b=0;求： !a &a+b&a+t1=0整個表達式的值為 0可見: 表達式 a+ 已不需要計算所以: a不變?nèi)詾?3編程人員在使用邏輯運算時應當加以小心，優(yōu)化計算固然提高了運算效率，但可能產(chǎn)生副作用。所謂副作用，就是出乎設計人員的意料，得到預想不到的結(jié)果。5. 位運算 在C+中提供了對整型和枚舉類型數(shù)據(jù)按操作數(shù)的各個二進制位分別進行運算的操作，包括：邏輯位運算和移位運算。 在一些系統(tǒng)軟件中往往需要多種標志狀態(tài)，用來控制寄存器等底層部件的狀態(tài)。而為了節(jié)約內(nèi)存往往將這些標志組合到一

40、個字或字節(jié)中，位運算就能通過與特定的數(shù)作用從而提取出相應位的標志。位運算最大的作用是提高空間使用效率和運算速度。這在低配置環(huán)境如單片機或大運算量如人工智能方面都是很重要的。 （1）按位取反運算符“”將操作數(shù)的每個二進制位取反，即1變?yōu)?，0變?yōu)?。例如，整數(shù)a的值為10011011，則a的值為01100100。該運算不影響數(shù)據(jù)本身的值，而是只產(chǎn)生一個中間量，這個中間量被引用后即不再存在。 5. 位運算（2）按位與運算符“&”將兩個操作數(shù)的對應位逐一進行按位邏輯與運算。例如：a 01001101b 00001111a & b 00001101該運算可用來將整數(shù)的某些位置0，而保留所需要的位，上例

41、保留了低四位。（3）按位或運算符“|”將兩個操作數(shù)的對應位逐一進行按位邏輯或運算。例如：a 01001101b 00001111a | b 01001111該運算符可用來將整數(shù)的某些位置1。上例高四位不變，低四位全1。5. 位運算s = (s | 0 x40) /把第7位設置為1（從低位開始數(shù)）s = (s & 0 xF7) /把第4位設置為0 （4）按位異或運算符“”將兩個操作數(shù)的對應位逐一進行按位異或運算。運算規(guī)則為：當對應位的值不同時，該位運算結(jié)果為1，否則為0。例如：a 01001101b 00001111a b 01000010該運算符可用來將一個整數(shù)的某些位取反，或?qū)⒄妥兞康闹抵?/p>

42、0（將整型變量與自身按位異或）。上例低四位取反，高四位不變。5. 位運算（5）左移運算符“”運算一般格式為：an其中a為整數(shù)，n為一個正整數(shù)。語義為將a的值依次向左移動n個二進制位，并在低位補0。例如:0 x3F61 ”將左操作數(shù)向右移動右操作數(shù)指定的二進制位數(shù)，低位舍棄，高位按下面規(guī)則處理：對于無符號數(shù)或有符號的非負數(shù)，高位補0 對于有符號數(shù)，高位與原來的最高位相同 一個整數(shù)右移n位相當于除以2的n次方，但比除法快。 5. 位運算6.逗號運算符與逗號表達式用逗號連接起來的表達式稱為逗號表達式， （C+中，逗號既是分隔符，又是運算符。）格式為：表達式1，表達式2，表達式n逗號表達式中的每一個表

43、達式都會被運算，整個逗號表達式的值為最后一個表達式的值。例如：a=(x=3，x+=6，5+6)；/a=11 x=97. sizeof( ) 運算符計算某類型的數(shù)據(jù)占用的內(nèi)存大?。ㄗ止?jié)數(shù)）。一般格式為：sizeof (數(shù)據(jù)類型名)或 sizeof(表達式) 例如：sizeof(int) /值為4 sizeof( float) /值為4 double x; sizeof( x) /值為8 8.條件運算符與條件表達式一般形式：表達式1？表達式2：表達式3執(zhí)行順序：先求解表達式1，若表達式1的值為true，則求解表達式2，表達式2的值為最終結(jié)果若表達式1的值為false，則求解表達式3，表達式3的值為

44、最終結(jié)果注意：條件運算符優(yōu)級高于賦值運算符，低于邏輯運算符結(jié)合方向為自右至左表達式1、2、3的類型可以不同，條件表達式的最終類型為 2 和 3 中較高的類型。例:(xy)?x:y (x=0)?x:-x ch= (ch=A& ch0?1:xy? 1 : 1.5 8.條件運算符與條件表達式表達式的副作用問題 在符合優(yōu)先級和結(jié)合性的前提下，標準C+對表達式中各操作數(shù)的求值次序沒有做統(tǒng)一規(guī)定。 例如：(x+1)*(+x) 由于C+沒有規(guī)定操作符+和+誰先計算，因此，不同的編譯程序可能會給出不同的實現(xiàn)：（假設x初值為1） 先計算+，則結(jié)果為：4 先計算+，則結(jié)果為：6 應盡量避免把帶副作用的操作符用在復

45、雜的表達式中，最好把它們作為單獨的操作來用。1.7.3 表達式求解中的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換在C+中，進行運算前有時需要對操作數(shù)進行類型轉(zhuǎn)換，特別是對一些雙目運算符，當兩個操作數(shù)類型不同時，往往要把它們轉(zhuǎn)換成相同類型，操作結(jié)果的類型一般與轉(zhuǎn)換后的操作數(shù)類型相同。C+的類型轉(zhuǎn)換方式有兩種：自動類型轉(zhuǎn)換（隱式轉(zhuǎn)換）：由編譯程序按照某種預定的規(guī)則進行自動轉(zhuǎn)換。強制類型轉(zhuǎn)換（顯式轉(zhuǎn)換）：由寫程序的人在程序中用類型轉(zhuǎn)換操作符明確地指出轉(zhuǎn)換。不管是隱式轉(zhuǎn)換還是顯式轉(zhuǎn)換，都不會改變被轉(zhuǎn)換的操作數(shù)，轉(zhuǎn)換得到的結(jié)果將存儲在臨時的存儲單元中。 具體規(guī)則：（1）字符可以作為整數(shù)參與數(shù)值運算，整數(shù)值為其ASCII碼。（2）操作

46、數(shù)為bool、字符或短整型時，系統(tǒng)自動變換成整型。（3）其余情況，當兩操作數(shù)類型不同時，將精度低（或表示范圍?。┑牟僮鲾?shù)的數(shù)據(jù)類型變換到與另一操作數(shù)類型相同再進行運算 bool short int unsigned long unsigned long float double long doublechar低 高1. 自動類型轉(zhuǎn)換（4）當賦值號的左值和右值的類型不一致但類型相容時，賦值號右邊的類型轉(zhuǎn)換為左邊的類型。轉(zhuǎn)換規(guī)則如下： 實型數(shù)賦給整型變量，取整。超過整型變量的取值范圍，溢出。 整數(shù)賦給實型變量，將整數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)再賦值。 字符數(shù)據(jù)賦給整型變量，將字符轉(zhuǎn)換為整型。無符號字符數(shù)據(jù)，整型變

47、量的低位字節(jié)不變，高位字節(jié)補0；有符號字符數(shù)據(jù)，若符號位為0，高位字節(jié)補0，若符號位為1，則整型變量的低位字節(jié)不變，高位字節(jié)全部置1。無符號整型或長整型數(shù)賦給整型變量，若數(shù)據(jù)在整型的取值范圍內(nèi)，則無需轉(zhuǎn)換，且結(jié)果正確；但若超出取值范圍，則發(fā)生溢出，賦值結(jié)果錯誤。該規(guī)則適用于所有將數(shù)值范圍較大的數(shù)賦給數(shù)值范圍較小的數(shù)的情況。 1. 自動類型轉(zhuǎn)換例如: 設有以下定義 double x=2.3,y; int i=2,j;(1) j2.3x2.3 22(1) j=x;(2) y=i;由系統(tǒng)按左值j 、y類型自動完成轉(zhuǎn)換功能 (2) y2i2 2.02.01. 自動類型轉(zhuǎn)換2. 強制類型轉(zhuǎn)換強制類型轉(zhuǎn)換

48、運算符格式為： (type) 表達式 /形式一或 type (表達式)/形式二作用：將表達式強制轉(zhuǎn)換為type類型， 但表達式的值及其類型不變。設有變量說明：int a=7, b=5;float x;表達式 x=a/b的值將為1。如果希望表達式求出這兩個整數(shù)相除的實數(shù)商1.4賦給x，就需要將兩個操作數(shù)或其中一個操作數(shù)進行強制類型轉(zhuǎn)換?？杀硎緸椋簒=(float)a/(float)b 或 x=(float)a/b 或 x=a/(float)b 說明：（1）強制類型轉(zhuǎn)換不改變表達式本身的值類型，而是產(chǎn)生一個臨時變量，用來暫存轉(zhuǎn)換后的值，該臨時變量引用后即自動釋放。（2）強制類型轉(zhuǎn)換符優(yōu)先級較高，只

49、對緊隨其后的表達式起作用，而對其他部分不起作用。（3）以上是C風格的強制類型轉(zhuǎn)換，在標準C+中，提供了四個類型轉(zhuǎn)換關鍵字：static_cast、const_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast。形式為：static_cast(表達式)等，語法上更嚴謹 。2. 強制類型轉(zhuǎn)換1.7.4 語句1 說明語句（定義和聲明）2 表達式語句：表達式； 3 空語句： ； 4 復合語句： /若干語句 流程控制語句 （用來控制或改變程序的執(zhí)行方向） 1.8 數(shù)據(jù)的輸入輸出1.8.1 C+輸入輸出簡介1.8.2 數(shù)據(jù)的輸入輸出1.8.3 C輸入輸出簡介C/C+語言本身并不帶輸入和輸

50、出（即I/O）功能，而是提供了輸入輸出庫，也稱為I/O庫。大多數(shù)C程序使用標準I/O庫，該庫也能夠在C+中使用，相關頭文件為stdio.h。在C+程序中，一種稱為iostream（I/O 流庫）的I/O庫用得更多。在C+中，I/O使用了流的概念。每一個I/O 設備傳送和接收一系列的字節(jié)，稱之為流。輸入操作可以看成是字節(jié)從一個設備流入內(nèi)存，而輸出操作可以看成是字節(jié)從內(nèi)存流出到一個設備。流可以看成是輸入輸出設備的另一個名字（一個文件、顯示器、鍵盤等）。 1.8.1 C+輸入輸出簡介要使用C+標準的I/O流庫的功能，需要包括兩個頭文件：iostream和iomanip，形式如下：#include#i

51、nclude using namespace std；iostream文件提供基本的輸入輸出功能，iomanip文件提供格式化的功能程序，如果不需要格式化輸入輸出，可以不需要該文件。通過包含iostream流庫，內(nèi)存中就創(chuàng)建了一些用于處理輸入和輸出操作的對象。標準的輸入流對象（通常是鍵盤）為cin，標準的輸出流對象（通常是顯示器）為cout。 1.8.1 C+輸入輸出簡介cin用來在程序執(zhí)行期間給一個變量或多個變量輸入數(shù)據(jù)，一般格式為：cin變量名1變量名2變量名n；其中，“”稱為提取運算符，程序執(zhí)行到這條語句時便暫停下來，等待用戶從鍵盤上輸入相應數(shù)據(jù)，直到所列出的所有變量均獲得值后，程序才繼

52、續(xù)執(zhí)行。例如：int a;double b;cinab; /從鍵盤輸入一個整數(shù)和實數(shù) /數(shù)據(jù)之間用空格符、制表符或Enter鍵間隔。1.8.1 C+輸入輸出簡介cout實現(xiàn)將數(shù)據(jù)輸出到顯示器，一般格式為：cout表達式l表達式2表達式 n；其中，“”稱為插入運算符，它將緊跟其后的表達式的值輸出到顯示器光標位置處。 例如：int d=5;cout d; / 輸出d的值5 cout d endl; / 輸出d的值5并換行cout “This is the value of d : ” d endl; /先輸出字符串，再輸出d的值5,最后換行（換行也可以使用n）1.8.1 C+輸入輸出簡介1.8.2

53、 數(shù)據(jù)的輸入/輸出 1字符的輸入/輸出用cin為字符變量輸入數(shù)據(jù)時，輸入的各字符之間可以間隔開，也可以無間隔，系統(tǒng)會自動跳過輸入行中的間隔符。從鍵盤輸入數(shù)據(jù)的個數(shù)、順序、類型必須與cin中所列的變量對應，否則將造成輸入數(shù)據(jù)錯誤，同時影響后面數(shù)據(jù)的提取，而且很多情況下程序并不給出錯誤提示。1.8.2 數(shù)據(jù)的輸入/輸出 如果希望將鍵盤上輸入的所有字符(包括間隔符)都作為輸入字符賦給字符變量，則必須使用函數(shù)cin.get()。cin.get()函數(shù)一次只能提取一個字符，其格式為：cin.get(字符變量)；例如：char c1，c2，c3，c4；cin.get(c1)；cin.get(c2)；cin

54、.get(c3)；cin.get(c4)；程序執(zhí)行過程中若輸入：A b /Ab間有空格C則字符A、空格、b、Enter鍵將分別賦給變量c1、c2、c3、c4；輸入緩沖區(qū)中保留字符C和Enter鍵。1.8.2 數(shù)據(jù)的輸入/輸出 2非十進制整型數(shù)據(jù)的輸入/輸出#include /包含頭文件using namespace std; /使用名字空間int main() int a, b, c, d,e; coutInput a(dec),b(oct), c(hex), d(hex), e(dec): a; /輸入為十進制數(shù) cin oct b;/輸入為八進制數(shù) cin hex c;/輸入為十六進制數(shù)

55、cin d;/輸入仍為十六進制數(shù) cin dec e;/輸入為十進制數(shù)couthex: a= hex aendl; /十六進制形式輸出a的值coutdec: b= dec bendl; /十進制形式輸出b的值coutdec: c= c endl; /十進制形式輸出c的值coutoct: d= octdendl; /八進制形式輸出d的值coutoct: e=eendl; /八進制形式輸出e的值cout dec endl; /恢復十進制輸出形式 return 0;執(zhí)行時輸出：Input a(dec),b(oct), c(hex), d(hex), e(dec):此時從鍵盤輸入：18 23 4E 5

56、D 67則輸出結(jié)果為：hex: a=12dec: b=19dec: c=78oct: d=135oct: e=103注意：使用不帶.h的頭文件時，必須在cin語句中指明數(shù)制，否則從鍵盤輸入時，不認八進制和十六進制數(shù)開頭的0和0 x標志。指明后可省略0和0 x標志。在cin和cout中指明數(shù)制后，將一直有效，直到重新指明其他數(shù)制為止。 1.8.2 數(shù)據(jù)的輸入/輸出 3.設置輸出數(shù)據(jù)項的寬度為了使數(shù)據(jù)間隔開，還可以用C+提供的函數(shù)setw() 指定輸出數(shù)據(jù)項的寬度。 #include #include using namespace std;int main()int a=2;float x=1.

57、5;cout*endl;coutsetw(4)asetw(8)xendl; coutsetw(4)*endl; coutsetw(2)xsetw(5)aendl; coutsetw(14)*endl; return 0;程序運行結(jié)果為： * 2 1.5 * 1.5 2 *1.8.2 數(shù)據(jù)的輸入/輸出 setw()中設置一個正整數(shù)值，它限定緊跟其后的一個數(shù)據(jù)項的輸出寬度。如果數(shù)據(jù)的實際寬度小于指定寬度，則按右對齊方式在左邊留空格。如果數(shù)據(jù)的實際寬度大于指定寬度，則按實際寬度輸出。注意使用setw() 必須在程序的開始處有文件包含指令：#include 。 1.8.3 C輸入輸出簡介C輸入輸出使用

58、標準I/O庫函數(shù)頭文件stdio.h字符輸入輸出gerchar(),putchar()格式化輸入輸出 scanf(),printf()#includemain() char c; c=getchar(); putchar(c); printf(n); int i; float f; scanf(%d%f,&i,&f); printf(%d %f,i,f);例格式化輸出 printf()格式：printf( “格式字符串”, 表達式, . );將表達式按照“格式字符串”給定的格式，顯示在屏幕上?！案袷阶址卑ㄎ谋咀址⑥D(zhuǎn)義字符和格式說明符。例：printf(Today is Thursday

59、); 執(zhí)行結(jié)果為： Today is Thursday 1.8.3 C輸入輸出簡介如變量說明int x = 98;float y = 1.34567889; char letter = A; char word = Hello;語句：printf(Default formats: %d %f %c %sn, x,y,letter,word); 結(jié)果Default formats: 98 1.345679 A Hello 語句：printf(Width specified: %5d %10.4f %5c %10sn, x,y,letter,word);結(jié)果Width specified: 98

60、1.3457 A Hello1.8.3 C輸入輸出簡介格式化輸入scanf（）格式：scanf(“格式字符串”, 地址，);用“格式字符串”控制鍵盤讀入的方式。“格式字符串”中一般只包括格式說明符，“地址”是指變量在內(nèi)存中的位置。如:printf(Enter a character: );scanf(%c, &ch);printf(Enter a string: );scanf(%s, word);1.8.3 C輸入輸出簡介第2章 程序的控制結(jié)構(gòu)學習內(nèi)容：1算法的概念，表示方法；2if、switch的用法；3for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)語句的用法；4break和contin