当前位置：首页 > news >正文

C++入门（1）

news 来源：原创 2025/6/23 15:12:11

一、第一个C++程序

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{cout << "hello world" << endl; return 0;
}

1. main函数

main 函数是程序的入口，C++ 的程序不管有多少行代码，都是从 main 函数开始执行的， main 函

数也被叫做：主函数。 main 前面的 int 表示 main 函数执行结束的时候返回⼀个整型类型的值，而在 main 函数的最后写 return 0; 正好前后呼应。要注意的是，main函数有且仅有一个。一个项目中可以有多个 .cpp 文件，但是只能有一个 main 函数（因为程序的入口只能有一个）。

2. 字符串

在 C 语言中，使用单引号括起来一个字符，表示字符字面值，比如： '1' , 'a' ，使用双引号括起来

多个字符表示一个字符串，比如： "abcdef" , "hello world" ，字符串中可以有⼀个或者多个字符，也可以没有任何字符， "" 表示空字符串。上面代码中的 "hello world!" 就是一个字符串。这类字符和字符串表示的方式在C++也完全支持的。在C++的 STL 中又引入了 string 来表示字符串，功能更加强大，C 语言不支持，后期会详细介绍。

3. 头文件

前面的代码中，写的 #include <iostream> ，就是在包含头文件，头文件的名字叫：iostream，使用 #include <> 的形式进行包含。 iostream文件中的 io 指的是输入进入程序的信息，简单理解就是可以给程序输入数据）和输出（从程序中输出的信息，简单理解就是程序会打印数据在屏幕上）。

在 C++ 程序中要完成输⼊和输出的操作会涉及到 iostream 文件中的多个定义，所以就要包含这个

头文件的。比如：代码中的 cout 是输出流对象，就是用来完成数据输出的，就需要包含头文件。

注意：

在C语言中头文件的扩展名是 .h ，但是C++中的用法发生了一些变化，对老式C的头文件保留了扩展名 .h ，但是C++自己的文件没有扩展名了。也有一些C的头文件被转换成C++头文件，这些文件名被重命名，去掉了.h扩展名，并在文件名的前面加上了前缀c（表示来自C语言）；例如：C语言中有关数学的头文件名字是 math.h ，在C++中就是 cmath 。当然还得注意，有时这种头文件的C语言版本和C++版本相同，而有时候，新版本做了一些修改。

4. cin 和 cout 初识

cout << "hello world!" << endl; 这句代码在上面的程序中是最重要的代码，其他所有的代码都是为了编写这句代码。代码中的 cout 是标准输出流对象(针对控制台，也就是屏幕)，其实还有标准输入流对象(针对的是键盘) cin 。cout 是告诉程序把后面双引号中的内容打印到标准输出设备（屏幕）上，双引号中的内容可以替换的。 endl 是 C++ 中⼀个特殊的操作符，效果是换行和刷新缓冲区，使用时必须包含在 iostream 头文件。<< 是流插入运算符，和 cout 配合使用， >> 是流提取运算符，和 cin 配合使用。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int a,b;cin >> a >> b;cout << b << endl;return 0;
}

在上面的代码中我们实现的是输入两个数然后输出第二个数，可以分两次读入，也可以一次读入，只有获取到第二个输入值才能输出结果。我们能够知道cin 是支持连续读入几个数值的，cout 也是支持连续输出几个数值的。

5. 名字空间

using namespace std; 这句代码的意思是：使用名字空间 std （名字空间也叫命名空间）。在C++中，变量、函数和类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称如果都存在于全局作用域中，可能会导致很多冲突。使用以名字空间的目的是对标识符的名称进行隔离，以避免命名冲突或名字污染， namespace 关键字的出现就是针对这种问题的。std 是C++标准库的名字空间名，C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中，当我们需要使用标准库中的内容时，就需要加上： using namespace std ；当有了这句代码的时候，表示名字空间 std 中信息都是可见和可用的，比如： cin 、 cout 、 endl 等。名字空间也是根据需要自己可以定义的，这里就不加详细介绍，可以自行拓展学习。当然直接使用 using namespace std; 是⼀种简单粗暴的做法，直接这样使用，就意味着后续在 std 这个名字空间中的各种定义都可以直接使用，但是我们往往只是使用部分。所以名字空间其实也可以这样使用：

#include <iostream>
//using namespace std;
int main()
{std::cout << "hello world" << std::endl; return 0;
}

代码中的 std::cout 的意思就是使用 std 名字空间中的 cout 。

采用 std::cout 这种写法，如果频繁使用，在算法竞赛中比较麻烦，耽搁时间。但是在企业中做软件开发基本上都这样写的，这样写更好的避免名字冲突的问题，后期在慢慢琢磨。

6. 注释

在C++里主要有两种形式：单行注释 // 和多行注释 /* */

注释是放在代码中对代码进行解释的文字，无需编译。注释是给程序员自己看的，编译器会忽略注释，基于注释是被编译器忽略的这个特点，在代码中有些代码不再需要的时候也会使用注释的方式屏蔽。

在VS环境中注释和取消注释的快捷键： Ctrl + K + C ， Ctrl + K + U

在DevC++中注释和取消注释的快捷键： Ctrl + /

单行注释

#include<stdio.h>
int main()
{//printf("%d", 2); 这是单行注释return 0;
}

多行注释

#include<stdio.h>
/* 这是多行注释
int main()
{printf("%d", 2);return 0;
}*/

二、数据类型

C++中提供了丰富的数据类型来描述生活中的各种数据。比如：可以使用整型类型来描述整数，使用字符类型来描述字符，使用浮点型类型来描述小数。所谓 “类型”，就是相似的数据所拥有的共同特征，编译器只有知道了数据的类型，才知道怎么去操作数据。

1. 字符型

char  //character的缩写

在键盘上可以敲出各种字符，如： a ， q ， @ ， # 等，这些符号都被称为字符，字符是用单引号括起来的，如： 'a' ， 'b' ， '@' 。为了能说明这些字符，给他们抽象出⼀种类型，就是字符型，C

语言中就是 char 。

2.ASCII编码

我们知道在计算机中所有的数据都是以二进制的形式存储的，那这些字符在内存中分别以什么样的二进制存储的呢？如果我们每个人中间给这些字符中的每个字符编⼀个二进制序列，这个叫做编码，为了不造成混乱，美国国家标准学会（ANSI）出台了一个标准 ASCII 编码，C语言中的字符就遵循了 ASCII 编码的方式。

下面就是一张ASCII码表。

当然我们不需要将这张表全部记下来，使用时查看就可以，不过我们最好能掌握几组特殊的数据：

（1）字符 A~Z 的ASCII码值从 65~90

（2）字符 a~z 的ASCII码值从 97~122

（3）对应的大小写字符（a和A）的ASCII码值的差值是 32

（4）数字字符 0~9 的ASCII码值从 48~57

（5）换行 \n 的ASCII值是： 10

（6） ASCII码值从0~31 这32个字符是不可打印字符，无法打印在屏幕上观察

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{char m='A';cout << m << endl;char n=65;cout << n << endl;return 0;
}

在上面的代码中虽然n为65，但是打印出来和m一样为'A'。这是因为在定义另一个字符变量 n时,用ASCII码值65初始化它。在ASCII编码中，65对应于大写字母 'A'。

3.整型

整型类型是对所有整数的抽象，为了能对整数形成统一的类型标识，就有整型；在 C 和 C++ 中整型被分为四大类： short 、 int 、 long 、 long long 。short，long，long long后的int可以省略。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{short int a;//短整型 int b;//整型 long int c;//长整型 long long int d;//更长的整型 return 0;
}

4.浮点型

浮点型式对所有小数的抽象，为了能对小数进行统一的类型标识，就有了浮点型。浮点型有三种：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{float a;//单精度浮点型 double b;//双精度浮点型 long double c;//更长的双精度浮点型 return 0;
}

在C/C++中小数的书写形式：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{3.14; //编译器会默认识别为double类型 3.14f; //编译器会默认识别为float类型 1e5; //这种写法是科学计数法的形式，意思是1.0*10^51e5+10; //1*100000+10 == 1000101.23e5+10; //1.23*100000+10 = 123010return 0;
}

5.布尔类型

C++有⼀种类型叫： bool （布尔类型），布尔类型的变量的值可以是 true 或 false ，这种类型类型的变量专门用来表示真或假的。当然在C和C++中，0表示假，非0表示真。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{bool flag=true;if(flag){cout << "I like C++!" << endl;}return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int flag=1;if(flag){cout << "I like C++!" << endl;}return 0;
}

当if语句()中的值为真，就会执行。在第一段代码中flag为true，也就是为真；在第二段代码中flag为1，非0也表示真。所以这两个代码都可以打印出I like C++!这段话。

6.signed 与 unsigned

signed 和 unsigned 关键字修饰字符型和整型类型的。

signed 关键字，表示一个类型带有正负号，包含负值；比如：温度、银行存款。

unsigned 关键字，表示该类型不带有正负号，只能表示零和正整数，比如：年龄。

有了 signed 和 unsigned 的修饰，字符和整型类型其实更加丰富，可以有以下这些：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{char m1;//字符型signed char m2;//有符号的字符类型unsigned char m3;//无符号的字符类型short int m4;//短整型signed short int m5;//有符号的短整型unsigned short int m6;//无符号的短整型int m7;//整型signed int m8;//有符号的整型unsigned int m9;//无符号的整型long int m10;//长整型signed long int m11;//有符号的长整型unsigned long int m12;//无符号的长整型long long int m13;//更长的整型signed long long int m14;//有符号的更长的整型unsigned long long int m15;//无符号的更长的整型return 0;
}

对于 int 类型，默认是带有正负号的，也就是说 int 等同于 signed int 。由于这是默认情况，关键字 signed ⼀般都省略不写，但写了也没事。int 类型也可以不带正负号，只表⽰⾮负整数。这时就必须使用关键字 unsigned 声明变量。

变量声明为 unsigned 的好处是，同样长度的内存能够表示的最大整数值，增大了⼀倍。比如，16位的 signed short int 的取值范围是： -32768~32767 ，最大是 32767 ；而unsigned short int 的取值范围是： 0~65535 ，最大值增大到了 65535 。32位的 signed int 的取值范围可以参看 climits 中给出的定义。下面的定义是Dev-C++环境中， climits 中相关定义，其实如果仔细看 climits 中也是包含的limits.h 。

unsigned int 里面的 int 可以省略，所以上面的变量声明也可以写成下面这样。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{unsigned a; return 0;
}

注意， char 类型到底是 signed char 还是 unsigned char ，由编译器决定。大部分的编译器上 char 就是 signed char 。这就是说， char 不等同于 signed char ；它有可能是 signed char ，也有可能是unsigned char 。这⼀点与 int 不同， int 就是等同于 signed int 。

7.数据类型长度

每⼀种数据类型都有自己的长度，使用不同的数据类型，能够创建出长度不同的变量，变量长度的不同，存储的数据范围就有所差异。

那我们先来介绍一个关键字sizeof，也是操作符，专门是用来计算特定数据类型的长度的，单位是字节。 sizeof 操作符的操作数可以是类型，也可是变量名或者表达式， sizeof 的操作数如果不是类

型，是表达式的时候，可以省略掉后边的括号的。

sizeof( 类型 )
sizeof 表达式

sizeof 的计算结果是 size_t 类型的， size_t 指的是无符号整数（该类型包含了所有可能，unsigned int ， unsigned long ， unsigned long long 等类型，具体是取决于编译器的）。sizeof计算操作数所占内存的大小，在下面的代码中，因为a是整型变量，所以所占内存就是整型类型所需的四个字节。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int a=10;cout << sizeof(a) <<endl;//4cout << sizeof a <<endl;//4cout << sizeof(int) <<endl;//4return 0;
}

该如何理解这些数据类型的长度呢？其实我们使用这些数据类型可以向内存申请空间（也就是创建变量），不同的数据类型⼀次性申请的空间大小是有差异的。你可以这样理解：

前面的知识已经让我们了解到了很多的数据类型，不同的数据类型所创建的变量的长度是有差异的，这个长度差异又决定了这种变量中能存储的值的大小。其实每⼀种数据类型有自己的取值范围，也就是存储的数值的最大值和最小值的区间。不同数据类型的取值范围我们可以在下面两个文件中查找到。

limits.h 文件中说明了整型类型的取值范围。（C++中头文件的名字是 <climits> ）

float.h 这个头文件中说明浮点型类型的取值范围。（C++中头文件的名字是 <cfloat> ）

这里选取一个进行说明，我们知道int所占内存为四个字节，也就是32个比特，每个比特位存着0或1，所以int的取值范围为2^32，平分正负数就是下面的结果，而unsigned int因为不包括负数，所以是从0开始。

我们对这些类型的取值范围还得大概知道取值范围的数量级，像 int 类型取值大概是：-2.1*10^9~2.1*10^9，这里就是10^9这样的数量级。

8.typedef

在C++中有⼀个关键字是和类型有关的，是用来给类型重命名的。当有一个类型比较复杂的时候，可以简化类型。 typedef 在竞赛中经常使用，可以提升编码速度。typedef使用的基本语法形式：

typedef 旧类型名 新类型名;

typedef unsigned int uint;
//将unsigned int重命名为uint

上面代码的意思是将 unsigned int 类型重命名为 uint ，使用 uint 创建的变量和使用unsigned int 是⼀样的。

uint num1 = 0;//等价于 unsigned int num1 = 0;

我们再来看一段输入ASCII码输出相应字符的代码。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int n = 0;cin >> n;char ch = n;cout << ch << endl;return 0;
}

输入⼀个整数，即字符的 ASCII 码，那么就必须使用⼀个int类型的变量来输入数值。因为C++的 cin 是根据变量的类型在缓冲区读取数据的。换成 char 类型是不行的。比如我们输入65，如果直接使用char类型来接受，cin根据char类型读取一个字符，也就是'6'。

相关文章：