C語言概述設(shè)計ppt課件(完整版)

1、C+語言程序設(shè)計第一章 C+語言概述主要內(nèi)容C+ 的特點 C+ 程序開發(fā)過程 編寫簡單的C+程序 應(yīng)用VC+ 編譯、調(diào)試C+程序 1.1 C+ 的特點C+ 語言是目前應(yīng)用廣泛的一種計算機程序設(shè)計語言。C+ 是從C語言發(fā)展而來的，C+支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，特別適合于中型和大型的軟件開發(fā)項目，從開發(fā)時間、費用到軟件的重用性、可擴充性、可維護性和可靠性等方面，C+ 均具有很大的優(yōu)越性。同時，C+ 又是C語言的一個超集，在基本語法特點方面，C+ 語言保持與C語言兼并，二者沒有本質(zhì)上的差別，這就使得許多C程序不經(jīng)修改就可被C+ 編譯通過。C+ 語言與C語言的主要區(qū)別是編程思想上的更新，即由面向過程

2、轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦驅(qū)ο?。在C+ 語言中引入了類與對象機制，從而引發(fā)出一系列包括類的定義、繼承與派生、多態(tài)性等概念。 數(shù)據(jù)封裝和隱藏是與類的定義緊密相關(guān)的現(xiàn)象，也是C+ 語言中的一大特點。數(shù)據(jù)的封裝和隱藏使重要的內(nèi)部數(shù)據(jù)得到保護。1.2 C+程序開發(fā)過程 Step1：在分析給定問題的基礎(chǔ)上，確定所用的算法（即操作步驟）和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（即數(shù)據(jù)的類型和組織形式），最后用高級語言加以實現(xiàn)。編制的程序必須送入計算機中，以文件的形式存放在磁盤上，這個過程稱為編輯。在編輯方式下建立起來的程序文件稱為源程序文件，簡稱源文件，相應(yīng)的程序叫做源程序。Step2：源程序是用高級語言編寫的，它不能直接在機器上運行。因為計算機不能

3、識別源程序， 它僅認識規(guī)定范圍內(nèi)的一系列二進制代碼所組成的指令數(shù)據(jù)（即指令動作所涉及的對象）， 并按預(yù)定的含義執(zhí)行一系列動作。通常把這些計算機能識別的二進制代碼稱為目標代碼。為了把源程序變成目標代碼，就需要有個“翻譯” 做這種轉(zhuǎn)換工作。在計算機系統(tǒng)中實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換功能的軟件是編譯程序 。Step3：如果在編譯過程中發(fā)現(xiàn)源程序有語法錯誤，則系統(tǒng)就給出“錯誤信息”，提示用戶在哪一行中可能有什么樣的錯誤。用戶見到這類提示信息后，要重新進入編輯方式，對代碼行中的錯誤進行修改，然后對修改過的源程序重新進行編譯。經(jīng)編譯之后生成的目標程序的文件叫做目標文件。 Step4：目標程序還不能馬上在機器上運行。因為程

4、序中會用到庫函數(shù)或者其他函數(shù)， 需要把它們連成一個統(tǒng)一的整體，這一步工作是連接。經(jīng)過連接就把分離的目標程序連成完整的可執(zhí)行程序，對應(yīng)的文件是可執(zhí)行文件。 程序設(shè)計算法及描述 程序設(shè)計用計算機語言編制解決問題的方法和步驟的過程。程序設(shè)計首先要解決的是算法設(shè)計。 程序設(shè)計算法就是用計算機解決問題的方法和步驟。 描述算法的方法 主要有：自然語言、流程圖、盒圖、偽代碼、程序語言等。 流程圖的基本符號 1.3 編寫簡單的C+程序 我們在C+ 語言的編輯器編輯上述源程序，將程序文件命名為hello.cpp保存。源程序經(jīng)過編譯、連接后，生成一個可執(zhí)行的應(yīng)用程序。運行該應(yīng)用程序，其運行結(jié)果為： 你好,歡迎學(xué)習(xí)

5、C+! 通過上面的例子，我們看到，一個C+源程序包括編譯預(yù)處理命令、注釋和函數(shù)體三部分：程序解析編譯預(yù)處理的作用是在對源程序編譯之前，先對這些命令進行預(yù)處理，然后將預(yù)處理的結(jié)果和源程序一起進行正常的編譯處理。C+語言中，編譯預(yù)處理命令以打頭，一行只能寫一條編譯預(yù)處理命令。程序編譯預(yù)處理命令語句 #include 中是iostream.h頭文件的文件名。頭文件一般以.h或.hpp為擴展名，主要提供數(shù)據(jù)類型聲明、類的定義、函數(shù)的說明等信息。一般來說，C+語言系統(tǒng)提供的頭文件名用括起來，如，而用戶自己定義的頭文件，則用雙引號“”把頭文件括起來。在本程序中，iostream.h是系統(tǒng)提供的頭文件，該頭

6、文件聲明了程序所需要的輸入輸出操作的有關(guān)信息。cin、cout、和等操作信息都在該文件中有聲明。（1）編譯預(yù)處理命令（2）注 釋程序中標有“/”號的語句為注釋語句。注釋是程序中的說明性文字，是程序的非執(zhí)行部分。它的作用是為程序添加說明，增加程序的可讀性。C+語言使用兩種方式對程序進行注釋：“/”符號，它表示從“/”符號開始到此行的末尾位置都作為注釋?！?* */ ” 符號，它表示從“/*”開始到“*/ ”結(jié)束的部分都作為注釋部分，可以是多行注釋。（3）函數(shù)C+語言的源程序是一系列函數(shù)的集合。函數(shù)是用特定格式描述、具有特定功能的程序模塊。函數(shù)由函數(shù)聲明和函數(shù)體兩部分組成。每個程序有且只有一個主函

7、數(shù)，其函數(shù)名為main，其結(jié)構(gòu)如下：主函數(shù)main()可以位于程序中的任何位置，程序的執(zhí)行總是從main()函數(shù)開始。（4）語句語句是組成程序的基本單元。函數(shù)是由若干條語句組成的。C+語言的語句以分號表示語句結(jié)束。一般程序都是由若干條語句組成的，每一條語句都以分號結(jié)束。C+語言對字母的大小寫敏感，所以在書寫程序語句時要注意字母的大小。1.4 應(yīng)用VC+ 編譯、調(diào)試C+程序1、啟動Microsoft Visual C+ 2、建立當前工作區(qū)目錄3、建立一個空項目4、在當前項目中建立程序文件編譯編譯、鏈接運行5、編譯程序6、運行程序單擊工具欄中的運行按鈕 ，則可以看到程序運行結(jié)果 C+語言程序設(shè)計第

8、二章 C+語言基礎(chǔ)本章內(nèi)容提要輸入輸出語句數(shù)據(jù)類型表達式和運算符程序控制語句2.1 簡單的輸入輸出語句1、輸出語句cout通過輸出操作符“”將表達式1、表達式2、表達式n依次顯示到屏幕上。如果表達式是變量則將變量的值顯示出來；如果表達式是計算式，則先計算，再將計算的結(jié)果顯示出來；如果表達式是用雙引號括起來的字符串，則將雙引號括起來的內(nèi)容“原樣照印”的顯示到屏幕上。cout 表達式1 表達式2 表達式n；例2-11 #include 2using namespace std; 3 void main() 4 5 cout 我對 C+ 很著迷!； 6 cout endl; 7 包含iostream

9、頭文件，該文件定義了輸出流對象cout 定義名字空間輸出流對象cout將字符輸出到屏幕上顯示換行例2-2 在屏幕上輸出顯示一個用“*”號組成的三角形圖形。 1 #include 2 using namespace std;3 void main() 4 5cout * endl; 6cout * * * endl;7cout * * * * * endl;8cout * * * * * * * endl;9 包含iostream頭文件時，必須定義名字空間雙引號中的任何符號在輸出時都將被“原樣照印”，第一行輸出1個“*”號，第二行輸出3個“*”號，第三行輸出5個“*”號，第四行輸出7個“*”號。

10、* * * * * * * * * * * * *輸出結(jié)果：例 2-31 #include 2 using namespace std;3 void main() 4 5cout 3 + 5 = 3 + 5 ”，使用輸入流對象cin讀取由鍵盤輸入的字符和數(shù)字，并把它賦值給指定的變量。從鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)通過cin接收，再由輸入操作符 “”將數(shù)據(jù)賦值給指定的變量。輸入操作符 “”也稱為提取運算符。同樣，輸入操作符 “”也是在iostream.h中定義的，因此，必須在程序的開頭用#include包含iostream.h。例2-4 從鍵盤上輸入兩個整數(shù)，再計算出兩個數(shù)的和 1 #include 2 u

11、sing namespace std;3 void main()4 4 int a, b； 6 cout a ； 8 cout b ； 10 cout a “+” b “=” a + b endl；11 cout、cin需要頭文件iostream使用名字空間int為定義整數(shù)類型變量，這里定義的變量a、b只能接受整數(shù)cin讀取由鍵盤輸入的數(shù)字，并通過輸入操作符把它賦值給變量a按照“原樣照印”模式輸出 cin讀取由鍵盤輸入的數(shù)字，并把它賦值給變量b程序運行時，用cin接收用戶輸入的兩個整數(shù)，然后計算并輸出這兩個數(shù)的和。比如用戶通過鍵盤輸入3后，按Enter鍵，然后輸入5，再按Enter鍵，其運行結(jié)

12、果如下： 用戶通過鍵盤給變量a、b賦值輸入第一個整數(shù)，a = ：3 輸入第二個整數(shù)，b = ：5 3 + 5 = 8說明：在上面運行結(jié)果中，下劃線表示的3 和5由用戶輸入，“”為Enter鍵。2.2 數(shù)據(jù)類型C+ 語言的數(shù)據(jù)類型可以分為兩大類：基本數(shù)據(jù)類型和構(gòu)造數(shù)據(jù)類型?；緮?shù)據(jù)類型是由程序設(shè)計語言系統(tǒng)所定義、不可再劃分的數(shù)據(jù)類型。基本數(shù)據(jù)類型在內(nèi)存中存入的是數(shù)據(jù)值本身。構(gòu)造數(shù)據(jù)類型在內(nèi)存中存入的是指向存放該數(shù)據(jù)的地址，不是數(shù)據(jù)本身，它是在基本數(shù)據(jù)類型的基礎(chǔ)上，由系統(tǒng)或用戶自定義的。構(gòu)造數(shù)據(jù)類型也被稱為復(fù)合數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)類型的作用有二個：其一，為數(shù)據(jù)在內(nèi)存中分配合適的存儲區(qū)域，同時也確定了數(shù)據(jù)

13、范圍；其二，規(guī)定數(shù)據(jù)所能進行的操作。 2.2.2 基本數(shù)據(jù)類型C+ 定義了多個基本數(shù)據(jù)類型：字節(jié)型，短整型，整型，長整型，無符號整型，字符型，浮點型，雙精度型，布爾型，這些類型可分為4組： 整數(shù)型：該組包括字節(jié)型（byte），短整型（short），整型（int），長整型（long），它們都是有符號整數(shù)型，還有無符號整數(shù)型，即正整數(shù)型。 浮點數(shù)型：該組包括浮點型（float），雙精度型（double），它們代表有小數(shù)精度要求的數(shù)字。 字符：這個組包括字符型（char），它代表字符集的符號，例如字母和數(shù)字。 布爾型：這個組包括布爾型（boolean），它是一種特殊的類型，表示真/假值。 類型數(shù)據(jù)類

14、型關(guān)鍵字類型長度值域范圍有符號短整數(shù)short, short int2-215215-1內(nèi)的整數(shù)有符號整數(shù)int 4-231231-1內(nèi)的整數(shù)有符號長整數(shù)long, long int, signed long int4-231231-1內(nèi)的整數(shù)無符號短整數(shù)unsigned short int20216-1內(nèi)的整數(shù)無符號整數(shù)unsigned int 40232-1內(nèi)的整數(shù)無符號長整數(shù)unsigned long int 40232-1內(nèi)的整數(shù)單精度浮點型 float 4-3.402823*10383.402823*1038內(nèi)的數(shù)雙精度浮點型double 8-1.7977*103081.7977*1

15、0308內(nèi)的數(shù)長雙精度浮點型long double8-1.7977*103081.7977*10308內(nèi)的數(shù)有符號字符char1-128+127內(nèi)的整數(shù)無符號字符unsigned char10255內(nèi)的整數(shù)邏輯bool 10和1下面對表2-1作幾點說明：1、 對于每一種整數(shù)類型和字符類型，又可分為有符號和無符號兩種類型。通常使用較多的是有符號類型，所以時常也把有符號類型簡稱為所屬類型。如把有符號整數(shù)類型簡稱為整型或int型，把有符號字符類型簡稱為字符型或char型。 2、 類型長度是指存儲該類型值域范圍內(nèi)的任一個數(shù)據(jù)所占有的存儲字節(jié)數(shù)，該字節(jié)數(shù)由系統(tǒng)規(guī)定，并且對任一數(shù)據(jù)都相同。如短整型長度為2

16、，即存儲每個短整數(shù)占用2個字節(jié)，對應(yīng)16個二進制位；整型長度為4，即存儲每個整數(shù)占用4個字節(jié)，對應(yīng)32個二進制位；字符型長度為1，即存儲每個字符占用1個字節(jié)，對應(yīng)8個二進制位。3、 類型的值域范圍是指該類型所對應(yīng)的固定大小的存儲空間按照相應(yīng)的存儲格式所能表示的值的范圍。如對于有符號短整型來說，它對應(yīng)2個字節(jié)的存儲空間，存儲格式為二進制整數(shù)補碼格式，只能夠表示（即存儲）-215215-1，即-32768+32767之間的所有整數(shù)。若一個整數(shù)小于-32768或大于32767，則它就不是該類型中的一個值，即它不是一個短整數(shù)。又如對于無符號字符類型來說，它對應(yīng)1個字節(jié)的存儲空間，存儲格式為二進制整數(shù)無

17、符號（隱含為正）格式，只能夠表示028-1，即0255之間的所有整數(shù)。若一個整數(shù)小于0或大于255，則它就不是該類型中的一個值，即它不是一個字符數(shù)據(jù)。4、 在32位的 C+ 版本中，整型(int)和長整型(long ing)具有完全相同的長度和存儲格式，所以它們是等同的。但在早期的C+版本中，由于當時的機器字長為16位，所以整型和長整型的長度是不同的，前者為2個字節(jié)，后者為4個字節(jié)。無論如何，任一種C+ 語言都遵循short int型的長度小于等于int型長度，同時int型長度又小于等于long ing型長度的規(guī)定。與上述情況類似，在32位的C+ 版本中，雙精度型(double)和長雙精度型(

18、long double)也具有完全相同的長度和存儲格式，它們是等同的。在其他C+ 語言中也可能不同，但無論如何，它們都遵循float型的長度小于等于double型長度，同時double型長度又小于等于long double型長度的規(guī)定。2.2.3 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換在C+ 中有兩種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換：數(shù)據(jù)類型自動轉(zhuǎn)換強制類型轉(zhuǎn)換。1、數(shù)據(jù)類型自動轉(zhuǎn)換在對數(shù)據(jù)進行運算時，一般要求兩個運算操作數(shù)的類型一致，如果操作數(shù)的類型不一致，則系統(tǒng)編譯器會自動將這兩個運算操作數(shù)轉(zhuǎn)換成相同類型之后再進行運算。自動類型轉(zhuǎn)換是按從低到高的順序原則進行的。各種數(shù)據(jù)類型按下列的高低順序轉(zhuǎn)換：例如：計算10 + 2.5，先將10轉(zhuǎn)換

19、成雙精度浮點型后再相加，結(jié)果為雙精度浮點型的12.5。2、強制類型轉(zhuǎn)換強制類型轉(zhuǎn)換是在程序設(shè)計時顯式指出的類型轉(zhuǎn)換。強制類型轉(zhuǎn)換的格式如下：int a;double b = 3.14;a = (int)b;結(jié)果 a = 3，b仍然是double類型，b的值仍然是3.14。從該示例可以看到，采用強制類型轉(zhuǎn)換將高類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成低類型數(shù)據(jù)時，可能會降低數(shù)據(jù)精度。數(shù)據(jù)類型說明（表達式）或（數(shù)據(jù)類型說明）表達式2.2.4 變量在程序中，每一個數(shù)據(jù)都有一個名字，并且在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲單元。在程序運行過程中，數(shù)據(jù)值不能改變的量稱為常量，其值可以改變的量稱為變量。變量在程序運行過程中可以進行賦值，從而改變

20、了原來的值。在C+ 語言中，所有常量及變量在使用前必須先聲明其值的類型，也就是“先聲明，后使用”。每一個變量都屬于一種數(shù)據(jù)類型，用來表示（即存儲）該類型中的一個值。在程序中只有存在了一種數(shù)據(jù)類型后，才能夠利用它定義出該類型的變量。根據(jù)這一原則，我們可以隨時利用C+ 語言系統(tǒng)提供的基本類型或用戶自定義的類型定義需要使用的變量。一個變量只有被定義后才能被使用，即定義后的變量才能進行存儲和讀取其值的操作。1、變量的定義變量定義是通過變量定義語句實現(xiàn)的，該語句的一般格式為：為已存在的一種數(shù)據(jù)類型，如short, int, long, char, bool, float, double等都是類型關(guān)鍵字，

21、是用戶定義的一個標識符，用來表示一個變量，該變量可以通過后面由方括號表示的可選項賦予一個值，稱為給變量賦初值，是一個數(shù)值或表達式，它的值就是賦予變量的初值。數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字 變量名=;2、變量定義語句示例 第一條語句定義了兩個整型變量a和b；第二條語句定義了兩個字符變量ch1和ch2，并被分別賦初值為字符a和A，一個字符變量只能存放一個字符，不能存放字符串；第三條語句定義了一個整型變量x，并賦予表達式a + 2 * b的值作為初值；第四條語句定義了三個雙精度變量，分別為d1, d2和d3，其中d2被賦予初值0.0，d3被賦予初值3.14159。3、變量定義語句執(zhí)行過程當程序執(zhí)行到一條變量定義語句

22、時，首先為所定義的每個變量在內(nèi)存中分配與類型長度相同的存儲單元，如對每個整型變量分配4個字節(jié)的存儲單元，對每個雙精度變量分配8個字節(jié)的存儲單元。定義變量時，若變量名后帶有賦值表達式，則計算出初值表達式的值，并把它保存到變量所對應(yīng)的存儲單元中，表示給變量賦初值，若變量名后不帶賦值表達式，將自動給變量賦予初值0，否則不賦予任何值，此時的變量值是不確定的，實際上是存儲單元中的原有值。在習(xí)慣上，常量名用大寫字母表示，變量用小寫字母表示，以示區(qū)別。例2-5 定義三個變量，求和值并輸出結(jié)果。 1 #include 2 using namespace std;3 void main( ) 4 5 int x

23、; 6 float y, z, sum; 7 x = 2; 8 y = 5.5; 9 z = 10.0; 10 sum = x + y + z; 11 cout sum = sum endl;12 例2-6 實型數(shù)據(jù)的舍入誤差 1 #include 2 using namespace std;3 void main( ) 4 5 float a,b; 6 a = 1234567890; 7 b = a + 20; 8 cout a = (int)a endl;9 cout b = (int)b endl; 10 a與b的輸出結(jié)果相同，較小的整數(shù)部分被“丟失”。a = 1234567936b =

24、 1234567936說明： （1）實型變量是用有限的存儲單元存儲的，因此提供的有效數(shù)字是有限的，在有效位以外的數(shù)字將被舍去，由此可能會產(chǎn)生一些誤差。（2）由于實數(shù)存在舍入誤差，使用時要注意：不要試圖用一個實數(shù)精確表示一個大整數(shù)，因為浮點數(shù)是不精確的；實數(shù)一般不判斷“相等”，而是判斷接近或近似；避免直接將一個很大的實數(shù)與一個很小的實數(shù)相加、相減，否則會“丟失”小的數(shù)；根據(jù)實際問題的要求選擇單精度或雙精度類型。 #includeusing namespace std;void main( ) double a,b; /將a, b定義為雙精度實數(shù)類型 a = 1234567890; b = a +

25、 20; cout a = (int)a endl; cout b = (int)b endl; 運算精度得到保證a = 1234567890b = 12345679102.2.5 常量常量有兩種形式：一種是直接常量，以字面值直接出現(xiàn)的數(shù)據(jù)量，如12、3.14、a等；另一種是符號常量。符號常量是一個標識符，對應(yīng)著一個存儲空間，該空間中保存的數(shù)據(jù)就是該符號常量的值，這個數(shù)據(jù)是在定義符號常量時賦予的，是以后不能改變的。（1）用const定義符號常量例如：const double PI = 3.14159; const 數(shù)據(jù)類型符號常量名稱初始值；（2）用#define命令定義符號常量注意，由于#d

26、efine是預(yù)處理命令，語句不能以分號結(jié)束，且定義符號常量不能帶數(shù)據(jù)類型，不能用賦值號賦值。例如：#definePI3.14159#define 符號常量名初始值例2-7 已知圓的半徑r，計算圓的面積s和周長c。 1 #include 2 #define r 5.03 const double PI = 3.14159 ;4 void main()5 6 double s, c;7 s = PI * r *r;8 c = 2 * PI * r;9 cout 圓的面積：s = s endl;10 cout 圓的周長：c = c endl;11 用#define定義符號常量r，沒有帶數(shù)據(jù)類型，沒有

27、用分號結(jié)尾用const定義符號常量PI符號常量參加運算， PI的值為3.14159，r的值為5.02、字符常量C+ 中有兩種字符常量：即一般字符常量轉(zhuǎn)義字符常量（1）一般字符常量一般字符常量簡稱為字符，它以單引號作為起止標記，中間為一個或若干個字符。如a，%，n，012，125，x4F等都是合乎規(guī)定的字符常量。每個字符常量只表示一個字符，當字符常量的一對單引號內(nèi)多于一個字符時，則將按規(guī)定解釋為一個字符。如a表示字符a，125解釋為字符U（ASCII碼值八進制的對應(yīng)字符，詳見轉(zhuǎn)義符）。 因為字符型的長度為1，值域范圍是 -128127 或 0255，而在計算機領(lǐng)域使用的ASCII字符，其ASCI

28、I碼值為 0127，正好在C+ 字符型值域內(nèi)。所以，每個 ASCII 字符均是一個字符型數(shù)據(jù)，即字符型中的一個值。將一個字符常量放到一個字符變量中，實際上并不是把該字符本身放到內(nèi)存單元中，而是將該字符相應(yīng)的 ASCII 碼放到內(nèi)存單元中。 對于一個字符，當用于輸出顯示時，將顯示出字符本身或體現(xiàn)出相應(yīng)的控制功能，當出現(xiàn)在計算表達式中時，將使用它的 ASCII 碼。 (1) char ch = E;(2) int x = ch + 2;(3) cout “ x = ” x C) cout ch C endl;(5)cout 125 C比較，實際上是取出各自的值（即對應(yīng)的ASCII碼）比較，因條件成

29、立，所以執(zhí)行其后的輸出語句，將向屏幕輸出E C。第五條語句輸出大寫字母U，因為由“”后面跟3個數(shù)字（即“ddd”）組成的符號表示八進制數(shù)所代表的字符，八進制的125為十進制的85，其對應(yīng)的ASCII碼值為大寫字母U。 （2）轉(zhuǎn)義符在C+中提供了一些特殊的字符常量，這些特殊字符又稱為轉(zhuǎn)義符。通過轉(zhuǎn)義符可以在字符串中插入一些無法直接鍵入的字符，如換行符、引號等。每個轉(zhuǎn)義符都以反斜杠（）為標志。例如，n代表一個換行符，這里的n不再代表字母n而作為換行符號，其 ASCII 碼為10。另外，也可以在反斜杠后面用八進制數(shù)或十六進制數(shù)表示一個字符，該值為所表示字符的ASCII碼值。例如，3表示Ctrl +

30、C，x0A表示回車換行。轉(zhuǎn)義符ASCII碼值對應(yīng)功能a0 x07響鈴b0 x08退格f0 x0c走紙換頁n0 x0a換行r0 x0d回車(不換行)t0 x09水平制表v0 x0b垂直制表0 x5c反斜杠0 x27單引號”0 x22雙引號?0 x3f問號ddd0ddd八進制數(shù)所代表的字符xhh0 xhh十六進制數(shù)所代表的字符例2-8 轉(zhuǎn)義字符的使用1 #include 2 using namespace std;3 void main()4 5 cout 學(xué)號 t 姓名 t 成績 n ;6 cout 1001 t 張大山 t 95 n ;7 cout 1002 t 李海濤 t 91 n ;8 c

31、out 1003 t 周麗君 t 82 n ;9 用于顯示表格排列，t控制寬度，n換行 程序運行結(jié)果如下：學(xué)號 姓名 成績1001 張大山 951002 李海濤 911003 周麗君 823、字符串用雙引號括起來的字符常量稱為字符串。 字符串常量實際上是一個字符數(shù)組，組成數(shù)組的字符除顯式給出的外，還包括隱含在字符結(jié)尾處標識字符串結(jié)束的符號0。所以字符串“book”實際上包含了5個字符：b、o、o、k及0。 字符串與字符比較有如下區(qū)別：（1）字符是由單引號括起來的單個字符。而字符串是由雙引號括起來的，且可以是零個或多個字符。例如:abc是不合法的?！啊笔呛戏ǖ?，表示空字符串。（2）字符在內(nèi)存中占

32、一個字節(jié)的空間位置，字符串在內(nèi)存中的字節(jié)數(shù)等于字符串的字符個數(shù)加1。C+ 系統(tǒng)會自動在字符串結(jié)尾處添加0作為結(jié)束標記。例如: a在內(nèi)存中占一個字節(jié)的空間，而“a”在內(nèi)存中占二個字節(jié)的空間，分別存放a和0。2.3 表達式與運算符表達式是由運算符、操作數(shù)和方法調(diào)用按照語言的語法構(gòu)造而成的符號序列。表達式可用于計算一個公式，為變量賦值以及幫助控制程序執(zhí)行流程。C+ 提供了豐富的運算符，一個運算符可以利用運算對象來完成一次運算。只有一個運算對象的運算符稱為一元運算符。例如 +a 是一個一元運算符，它是對運算對象a自增加1。 需要兩個運算對象的運算符號稱為二元運算符。比如賦值號（ = ）就是一個二元運算

33、符，它將右邊的運算對象賦給左邊的運算對象。 可以將運算符分成以下幾類：算術(shù)運算符；關(guān)系和條件運算符；移位和邏輯運算符；賦值運算符；其他的運算符。2.3.2 算術(shù)運算符C+ 語言支持所有的浮點型和整型數(shù)進行各種算術(shù)運算。這些運算符為+（加）、-（減）、*（乘）、/（除）以及%（取模）。例2-9 運算符示例 1 #include 2 using namespace std;3 void main()4 6 int a = 41; /定義幾個變量并賦值 7 int b = 21;8 double x = 6.4;9 double y = 3.22;10 cout 變量數(shù)值： endl;11 cout

34、a= a t b= b t x= x t y= y endl;13 cout 加: endl;14 cout a + b = a + b t x + y = x + y endl;16 cout 減: endl;17 cout a b = a - b t x y = x - y endl;19 cout 乘: endl;20 cout a * b = a * b t x * y = x * y endl;22 cout 除: endl;23 cout a / b = a / b t x / y = x / y endl;25 cout 計算余數(shù): endl;26 cout a % b = a

35、% b endl;28 cout 混合類型: endl;29 cout b + y = b + y t a * x = a * x 大于x1 x2x1大于x2=不小于x1 = x2x1 大于或等于x2小于x1 x2x1小于 x2=不大于x1 右移x n將x各位右移n位，左邊按符號補0或補111110101左移x 邏輯右移x n將x右移n位(無符號的) ，左邊補000110101&與x & y將x，y按位與操作01010000|或x | y將x，y按位或操作11011111異或x y將x，y按位異或操作10001111位反 x將x各比特位按位取反001010012.3.5 常用的標準函數(shù)在C+語

36、言中，有二種函數(shù)：一種是由C+ 系統(tǒng)提供的函數(shù)，另一種是自定義函數(shù)。自定義函數(shù)在后面第3章詳細介紹。這里簡單介紹由C+ 系統(tǒng)提供的函數(shù)的用法。由C+ 系統(tǒng)提供的函數(shù)稱為標準函數(shù)(又稱為庫函數(shù))。C+ 語言提供了豐富的標準函數(shù)，設(shè)計程序時可以直接調(diào)用它們。下面介紹幾個常用的標準函數(shù)，見表2-7。函數(shù)原型功能頭文件int abs(int x)求整數(shù)的絕對值函數(shù)cstdlibdouble sqrt(double x)求x的平方根函數(shù)cmathdouble log(double x)求x的自然對數(shù)函數(shù)lnxcmathdouble exp(double x)求歐拉常數(shù)e的x次方函數(shù)excmathdoub

37、le pow(double x, double y)求x的y次方函數(shù)xy，x、y為整數(shù)或?qū)崝?shù)cmathdouble sin(double x)正弦函數(shù)cmathdouble cos(double x)余弦函數(shù)cmathdouble tan(double x)正切函數(shù)cmathsizeof(x)求數(shù)據(jù)類型或表達式x所占用內(nèi)存的字節(jié)數(shù)iostream2.4 程序控制語句語句組成了一個執(zhí)行程序的基本單元，它類似于自然語言的句子。一條語句由一個分號結(jié)束。C+語句可以分為以下3類：表達式語句復(fù)合語句控制語句（1）表達式語句例如： x = 3; y = 5; sum = x + y;一個表達式的最后加上一

38、個分號就構(gòu)成了一個語句，分號是語句不可缺少的部分。（2）復(fù)合語句用把一些語句括起來構(gòu)成復(fù)合語句。有時也把復(fù)合語句稱為語句塊。例如： x = 25 + i; cout “x = ” x endl; （3）控制語句控制語句用于控制程序流程及執(zhí)行的先后順序。C+語言的控制語句可分為三類：順序控制語句、選擇控制語句循環(huán)控制語句2.4.2 順序控制語句 順序控制是指計算機在執(zhí)行這種結(jié)構(gòu)的程序時，按從上到下的順序依次執(zhí)行程序中的每一條語句。順序控制是程序的最基本結(jié)構(gòu)，包含有選擇控制語句和循環(huán)控制語句的程序，在總體執(zhí)行上也是按順序結(jié)構(gòu)執(zhí)行的。下面介紹一些經(jīng)常使用的順序控制語句 ：文件包含命令賦值語句控制輸出

39、格式的輸出語句1、文件包含命令C+ 語言提供了數(shù)百個庫函數(shù)供人們調(diào)用，以方便程序設(shè)計。這些庫函數(shù)均保存在include目錄下擴展名為 .h 的頭文件中。用戶在程序中要調(diào)用頭文件中的庫函數(shù)，必須使用#include命令。#include 命令稱為文件包含命令，又稱為文件預(yù)處理語句。如果使用的是系統(tǒng)提供的調(diào)用標準庫函數(shù)，就用尖括號把頭文件括起來，如前面我們使用過的： #include 如果使用的頭文件是用戶自己編寫的，則可以將頭文件與源程序保存在同一目錄下，在文件包含命令中，用雙引號“ ”把頭文件括起來。如當前目錄下有用戶自己編寫的頭文件 mysum.h，則文件包含命令可寫為： #include

40、“mysum.h”2、賦值語句賦值語句是給變量提供數(shù)據(jù)的最簡單形式，它是程序中使用最多的語句之一，幾乎所有的程序都要用到它。其一般格式為：賦值語句的功能是把賦值號“=”右邊表達式的值賦給左邊的變量，它的意義與等號不同。變量 = 表達式；例2-14 求一元二次方程 2x2 + 8x + 6的根 根據(jù)求根公式x1,2 = ， 先對常量a、b、c賦值，然后再計算x1和x2，1 #include 2 #include 3 using namespace std;4 void main()5 6 int a = 2, b = 8, c = 6;7 double x1, x2; 8 x1 = ( -b +

41、 sqrt( b * b 4 * a * c ) / ( 2 * a );9 x2 = ( -b - sqrt( b * b 4 * a * c ) / ( 2 * a );10 cout x1 = x1 t x2 = x2 endl;11 例2-15 交換兩個變量的值 在編寫程序時，有時需要把兩個變量的值互換，交換值的運算需要用到一個中間變量 1 #include 2 using namespace std;3 main()4 5 int a = 3, b = 5, temp;6 temp = a; 7 a = b;8 b = temp;9 cout a = a t b = b endl;1

42、0 第一步：把a的值放到中間變量temp中第二步：把b的值放到變量a中，這時變量a中存放的是b的值第三步：把temp中原a的值放到變量b中，這時變量b中得到的是原a的值設(shè)temp為中間變量3、控制輸出格式的輸出語句C+還提供了一些控制輸出格式的操縱符，它們可以直接嵌入到輸入/輸出語句中來實現(xiàn)格式控制。常用的I/O流類庫的操縱符如下：dec /輸出十進制數(shù)hex /輸出十六進制數(shù)otc /輸出八進制數(shù)endl /插入換行符ends /插入空字符setw(int n) /設(shè)置輸出域?qū)挾葹橹付ㄖ祅setprecision(int n) /設(shè)置浮點數(shù)的小數(shù)位數(shù)為指定值n (包括小數(shù)點)在使用setw(

43、int)和setprecision(int)操縱符時，要在程序的開頭包含iomanip。例2-16 應(yīng)用控制輸出寬度的setw操縱符，編寫一個用“ * ”組成倒置的三角形程序。 1 #include2 #include3using namespace std;4 void main()5 6 cout setw(7) * endl;7 cout setw(6) * endl;8 cout setw(5) * endl;9 cout setw(4) * endl;10 第一行setw(7) 指定輸出寬度為7，有7個*號。第二行setw(6) 指定輸出寬度為6，只有5個*號，因此在*號前面留有1個

44、空格。第三行setw(5) 指定輸出寬度為5，只有3個*號，因此在*號前面留有2個空格。第四行setw(4) 指定輸出寬度為4，只有1個*號，因此在*號前面留有3個空格。* * * *2.4.3 選擇控制語句單分支選擇結(jié)構(gòu)雙分支選擇結(jié)構(gòu)多分支的if-else-if結(jié)構(gòu)switch語句1、單分支選擇結(jié)構(gòu)if（條件表達式） 若干語句；對于單分支選擇的if條件語句，其的語法格式為： 其流程圖為：例2-17從鍵盤任意輸入兩個整數(shù)，按從小到大的順序依次輸出這兩個數(shù) 。1 #include 2 using namespace std;3 void main()45int a, b, temp;6cout

45、a ;8cout b ;10if(a b)11 12 temp = a;13 a = b;14 b = temp;15 16cout a = a t b = b b時，執(zhí)行語句塊；當ab時，跳過該語句塊交換a、b兩變量值的語句塊程序運行結(jié)果如下：任意輸入二個整數(shù)：a = 8b = 5a = 5 b = 8例2-18 對給定的三個數(shù)，求最大數(shù)的平方 。1#include2using namespace std;3 void main()4 5int a = 5, b = 9, c = 7, max;6 max = a;7if (bmax) max = b; 8if (cmax) max = c;

46、 9cout 最大數(shù)的平方為： max * max endl;10程序運行結(jié)果如下：最大數(shù)的平方為：812、雙分支選擇結(jié)構(gòu)if（表達式）語句塊1；else語句塊2；對于雙分支選擇的if條件語句，其的語法格式為： 其流程圖為：例2-19計算： y = 1#include 2#include 3 using namespace std;4void main()56 double x, y;7 cin x;8 if( x -5 )9 y = sqrt( 25 - x * x );10 else11 y = sqrt( x * x - 25 );12 cout y = y endl;13if-else

47、結(jié)構(gòu)，只能執(zhí)行其中一個語句塊& 為邏輯與運算符，表示x-5條件同時成立3、多分支的if-else-if結(jié)構(gòu)if（條件表達式1）程序段1；else if(條件表達式2）程序段2； else if(條件表達式n）程序段n；else程序段n+1；對于多分支選擇的if條件語句其的語法格式為： 其流程圖為： 例2-20 編寫一程序，根據(jù)月份判斷季節(jié)。1 /* if-else-if 結(jié)構(gòu). */2#include3void main()4 5 int month = 4； / 4月份 6 if(month = 12 | month = 1 | month = 2) 7 cout 4月是 冬天 endl；8

48、 else if(month = 3 | month = 4 | month = 5) 9 cout 4月是 春天 endl； 10 else if(month = 6 | month = 7 | month = 8) 11 cout 4月是 夏天 endl； 12 else if(month = 9 | month = 10 | month = 11) 13 cout 4月是 秋天 endl； 14 else 15 cout 不合法的月份； 16 | 為邏輯或運算符，表示只需滿足其中一個條件if-else-i結(jié)構(gòu)，只能執(zhí)行其中一個語句塊4、switch語句switch 的語法結(jié)構(gòu)形式 ：流程

49、圖例2-21把學(xué)生考試成績分成A、B、C、D、E四等個級，大于90分為A等，8090分為B等，7080分為C等，6070分為D等，60分以下為E等?，F(xiàn)某同學(xué)成績?yōu)?2分，試確定其成績等級。1 #include2 using namespace std;3void main()4 5 int score=82；6 char grade；7 switch(score/10)8 9 case 10 :10 case 9:11 grade=A；12 break； 13 case 8:14 grade=B；15 break； 16 case 7: 17 grade=C；18 break； 19 case

50、 6:20 grade=D；21 break；22 default: 23 grade=E；24 25 cout 成績等級： grade endl；26 switch結(jié)構(gòu)，case后面的常量必須是整型數(shù)值2.4.5 循環(huán)語句for循環(huán)語句while循環(huán)語句循環(huán)嵌套1、for循環(huán)語句for（循環(huán)變量賦初值；循環(huán)條件；增量表達式） 循環(huán)體語句塊;循環(huán)體在for語句中，其語法成分是：（1）循環(huán)變量賦初值是初始循環(huán)的表達式，它在循環(huán)開始的時候就被執(zhí)行一次。（2）循環(huán)條件決定什么時候終止循環(huán)，這個表達式在每次循環(huán)的過程被計算一次。當表達式計算結(jié)果為false的時候，這個循環(huán)結(jié)束。（3）增量表達式是每循環(huán)

51、一次循環(huán)變量增加多少（即步長）的表達式。（4）循環(huán)體是被重復(fù)執(zhí)行的程序段。for語句的執(zhí)行過程是這樣的： 首先執(zhí)行初始條件表達式，完成必要的初始化工作；再判斷終止條件，若為true，則執(zhí)行循環(huán)體；執(zhí)行循環(huán)體之后，緊接著執(zhí)行增量表達式，以便改變循環(huán)條件，這一輪循環(huán)就結(jié)束了。第二輪循環(huán)從判斷終止條件開始，若為ture，則繼續(xù)循環(huán)，否則跳出整個for語句，執(zhí)行后續(xù)語句 例2-22 設(shè)計一個累加器，計算從1加到100的和 1 #include2 using namespace std;3void main() 4 5 int sum=0; 6 for(int i = 1; i = 100; i+)7

52、8 sum = sum + i;9 10 cout 1 + 2 + 3 + . + 100 = sum endl;11 變量sum存放累加值，初始值為0i為循環(huán)變量，每循環(huán)一次，i自加1（步長為i+），循環(huán)終止條件為i100循環(huán)體內(nèi)，每循環(huán)一次，累加一次循環(huán)變量的值例2-23 求 10 ! n! = n * (n 1) * (n 2 ) * * 2 * 1 = n * (n - 1)! 遞推公式：pn = n * pn-1 ，pn-1 = ( n 1 ) * pn-2 p1 = 11 #include 2 using namespace std;3 void main()4 5 int i;6

53、 long p = 1;7 for (i=1; i=10; i+)8p = p * i;9 cout 10! = p endl;10 例2-24 從鍵盤上輸入10個整數(shù)，邊輸入邊統(tǒng)計偶數(shù)的個數(shù) 1 #include 2 using namespace std;3 void main()4 5 int i, x, s = 0;6 for ( i=1; i x;9if ( x % 2 = 0 )1011cout x 是偶數(shù) endl;12s+;1314 15 cout 共有 s 個偶數(shù) endl;16 循環(huán)體內(nèi)嵌套條件語句用條件語句判斷偶數(shù)滿足條件為偶數(shù)變量s存放偶數(shù)個數(shù) for( ; ; ) /

54、無限循環(huán) 一般，為避免無限循環(huán)，上述語句的循環(huán)體中應(yīng)包含能夠退出的語句?？梢允褂胋reak語句強行退出循環(huán)，忽略循環(huán)體中的任何其他語句和循環(huán)的條件測試。在循環(huán)中遇到break語句時，循環(huán)被終止，程序跳到循環(huán)后面的語句繼續(xù)運行。 循環(huán)條件等均省略，則為無限循環(huán)例2-25 /* 應(yīng)用break語句，中斷無限循環(huán)嵌套 */ 2 #include3using namespace std;4 void main()5 6 int i = 1;7 for( ； ；)8 9 cout i 5 ) break； 12 13 無限循環(huán)if語句設(shè)置跳出循環(huán)條件，應(yīng)用break中斷循環(huán)2、while循環(huán)語句C+語言

55、提供了兩種while循環(huán)語句：即while語句和do-while語句 1）while語句while語句的基本語法結(jié)構(gòu)為 ：while（循環(huán)條件表達式） 循環(huán)體；例2-26 老漢賣西瓜，第一天賣西瓜總數(shù)的一半多一個，第二天賣剩下的一半多一個，以后每天都是賣前一天剩下的一半多一個，到第10天只剩下一個。求西瓜總數(shù)是多少？ 算法分析：設(shè)共有x個西瓜，賣一半多一個后，還剩下x/2 - 1個，所以，每天的西瓜數(shù)可以用迭代表示： xn = (xn+1 + 1) * 2。且在賣了9天之后（第10天），x = 1。這是可以用循環(huán)來處理的迭代問題。 1 #include 2 using namespace st

56、d;3void main()4 5 int i=1, x=1;6 while(i=9)7 8 x=(x+1)*2;9 i+;10 11 cout “ x = “ x endl;12 while循環(huán)體while循環(huán)必須要有循環(huán)變量自增的語句循環(huán)條件程序運行結(jié)果為：x=15342）do-while語句do-while語句的語法結(jié)構(gòu)為: do 循環(huán)體；(循環(huán)條件表達式);do-while語句與while語句的區(qū)別在于：語句先執(zhí)行循環(huán)中的語句再計算條件表達式,所以do-while語句的循環(huán)體至少被執(zhí)行一次。例2-27 計算 1! + 2! + 3! + + 10! 1 #include2 using

57、namespace std;3 void main() 4 5 long sum = 0, i = 1, p = 1; 6 do7 8 p = p * i; 9 sum = sum + p;10 i+;11 while(i = 10) ;12 cout 1! + 2! + 3! + + 10! = sum endl;13 do-while結(jié)構(gòu)的循環(huán)體循環(huán)變量自增循環(huán)條件計算階乘累加1! + 2! + 3! + + 10! = 40379133、循環(huán)嵌套循環(huán)可以嵌套，在一個循環(huán)體內(nèi)包含另一個完整的循環(huán)，叫做循環(huán)嵌套。循環(huán)嵌套運行時，外循環(huán)每執(zhí)行一次，內(nèi)層循環(huán)要執(zhí)行一個周期。例2-28 應(yīng)用循環(huán)嵌

58、套，編寫一個按9行9列排列輸出的乘法九九表程序 算法分析：用雙重循環(huán)控制乘法九九表按9行9列排列輸出，用外循環(huán)變量i控制行數(shù)，i從1到9取值。內(nèi)循環(huán)變量j控制列數(shù)，由于i * j = j * i，故內(nèi)循環(huán)變量j沒有必要從1到9取值，只需從1到i取值就夠了。外循環(huán)變量i每執(zhí)行一次，內(nèi)循環(huán)變量j執(zhí)行i 次。 1 /* 循環(huán)嵌套應(yīng)用 */ 2 #include3 using namespace std;4 void main()5 6 int i,j；7 for( i = 1；i = 9；i+) 8 9 for(j = 1；j = i；j+) 10 11 cout i x j = i*j t；12

59、13 cout endl； 14 15 外循環(huán)控制行數(shù)內(nèi)循環(huán)控制列數(shù)換行,外循環(huán)控制行數(shù)循環(huán)可以嵌套，可以是 但不能交叉，即 是不允許的 例2-29 應(yīng)用循環(huán)嵌套，編寫求出100以內(nèi)所有素數(shù)的程序。 算法分析：所謂素數(shù)是指只能被1和自身整除的自然數(shù)。根據(jù)素數(shù)定義，素數(shù)n不能是2的倍數(shù)，不能是3的倍數(shù)，不能是4的倍數(shù),不能是n-1的倍數(shù)。因此，判斷n是否為素數(shù)，可以用2,3，4，n-1作除數(shù)依次與n相除，如果都不能整除，則n是一個素數(shù)。這種算法當n足夠大時，除法次數(shù)太多，效率很低?？梢宰C明，不需要一直相除到n-1，只需相除到n的平方根就夠了，這樣就大大減少了除法次數(shù)。對于本題，可以通過循環(huán)，把1

60、00以內(nèi)2、3、4、n的平方根的倍數(shù)的數(shù)篩去。即把符合下列條件的自然數(shù)n篩除：n % k = 0（k = 2,3,4,sqrt(n)）；因此需要應(yīng)用雙重循環(huán)，外循環(huán)依次提供一個100以內(nèi)的數(shù)，由內(nèi)循環(huán)通過作多次篩法運算，判斷其是否為素數(shù)。例2-30 編程，繪制指數(shù)函數(shù)y=ex 的圖像。 1 #include2 #include3 using namespace std;4 void main()5 6 double t;7 float r;8 int i, R;9 for( t = 0; t = 3000; t + = 150 )10 11 r = (float)exp( -0.001 * t