C++入门_数据的存储和读入

大家有没有想过计算机是如何存储和管理数据这个问题？存储器是计算机存放数据的空间。生活中大多数的空间需要通过规划或分配或申请等手续后才能使用，计算机的存储空间也是需要通过类似的规划、分配和申请方能使用。空间的使用要遵循一定的规则，如：我们到宾馆入住，首先要按需预订房间的类型，如果预定1件双刃剑，那么最多只能入住两人，否则就违规。同理，数据入住内存中，如何才能合理入住呢？首先要对数据进行分类，依据不同的类型数据申请能过存放相应大小的空间呢？首先需要对数据进行分类，依据不同类型数据申请能过存放相应大小的空间。程序设计的一个重要环节是合理分配数据存储类型和存储空间。

2.1    变量和变量的类型————————————————————————◆◆◆◆◇◇◇◇◇

【例2.1】将+整数65存储到计算机内存中，并且输出。

程序如下： 

//exam2.1
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    int a;         //定义整形变量a
    a=65;          //将整数65存入a中
    cout<<a<<endl; //输出a的值
    return 0;
}

运行结果：   65                                                                                                                                          从运行程序结果我们可以看到，数据存储到a中，并且输出了a的值。那么a代表什么？为了回答这些问题，我们先学习变量和类型。

2.1.1     变量和变量类型概念                                                                                                                        在各学科的学习中，当求解一个问题是，对于数据我们并没有想的太多，写在纸上，爱怎么写就怎么写。然而，当把数据存储到计算机中时，计算机需要硬件实现数据的存放，这个硬件就是计算机的内存储器(简称内存)。那么，应该将数据放在存储器的什么位置呢？计算机高级语言中通常用变量名表示数据放在存储器的位置，同时需要指明给变量名所在位置开辟多大的空间。那么，应该依据什么开辟空间的大小呢？我们自然会应该依据放入变量中数据可能出现的大小，为了能够规范地开辟空间，高级语言把数据进行了分类，称之为数据类型，在使用变量前，需要定义变量的数据类型，系统依据定义的数据类型，给变量开辟对应大小的存储空间来存放数据。                              例2.1 程序中第六行 int a 表示在内存中开辟一个变量名叫做a,数据类型为整形的空间，该整形空间占用4字节，允许存放a中的数据为 -2147483648~2147483647 范围内的整数。

【例2.2】阅读下列程序的运行结果，说一说变量a的作用

程序如下：                                                                                                                                         

//exam2.2
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    int a;         //定义整形变量a
    a=65;          //将整数65存入a
    cout<<a<<endl; //输出a的值
    a=100;         //将整数100存入a
    cout<<a<<endl; //输出a的值
    return 0;      
}

运行结果： 65                                                                                                                                                       100 

 说明：当新的数据存入变量空间时，变量的至改为新值，这是存储器的特点——喜新厌旧。程序第6行a值为65，第9行吧100存入a后，a值即为100。

2.1.2     变量名

         变量是个多义词，在计算及语言中变量表示某个存储数据空间的名称，因此，命名时要遵循一定的规则。                                                                                                                                           C++语音变量命名规则如下：                                                                                                              （1）变量名中只能出现字母（A~Z，a~z）、数字（0~9）以及下划线（ _ ）                                  （2）第一个字符不能是数字，例如 2A不是一个合法的C++变量。                                                    （3）不能是C++关键字。所谓关键字，即C++中已经定义好的有特殊含义的名字（如int、char、map等，均不为合法C++变量名）。                                                                                               （4）区分大小写，例如 rA 和 ra 是两个不同的变量。                                                                          为了便于阅读，变量的命名最好用有含义的英文单词或英文单词组合。变量名不宜太长，太长容易出错，一般长度控制在15个字符之内。

【例2.3】以下变量名合法的是：                                                                                               （A）int                   （B）10days                  （C）my_book              （D）us$D.count

分析： 正确答案是（C）。合法的变量名允许含有数字，但数字不能作为开头，所以（B）是错误的。int是关键字不可以做变量名，所以（A）是错误的。（D）中包含非法字符，所以是错误的。

2.1.3   变量的定义

        变量定义的作用是，内存开辟一个类型标识符指定类型的空间，用变量名表示。                             C++语言中，数据存入变量前，首先要定义变量。变量定义的格式如下：

             类型标识符  变量名1，变量名2，变量名三······变量名n；

【例2.4】将实数65.5存储到计算机变量a中，并且输出。

程序如下：                                                                                                                                         

//exam2.4
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    double a;
    a=65.5;
    cout<<a<<endl;
    return 0;
}

 说明：程序中 double a 表示在内存中开辟一个叫做 a的变量，数据类型为小数的空间。该字符型的空间占用1字节，允许存放在a中的数据是编码为 -3.4E+38~3.4E+38 范围内7位有效数字。

          浅显的理解：double类型可以存放小数

下面的代码实现了存放整数、存放字符的功能

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    int a;
    a=5;
    cout<<a<<endl;
    return 0;
}

 int类型可以存放整数

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    char a;
    a='d';
    cout<<a<<endl;
    return 0;
}

char类型可以存放字符

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