C++基础

该博客全面介绍了C++编程基础,涵盖基础语法、数据类型、运算符、程序流程结构、数组、函数、指针和结构体等内容。详细讲解各部分概念、语法规则,并配有示例和练习案例,帮助读者掌握C++编程基础。

目录

1.C++基础

1.1 C++基本框架

1.2 注释

1.3 变量

1.4 常量

1.5 关键字

1.6 标识符命名规则

2. 数据类型

 2.1 整型

2.2 sizeof关键字

2.3 实型(浮点型)

2.4 字符型

2.5 转义字符

2.6 字符串型

2.7 布尔类型 bool

2.8 数据的输入

3. 运算符

3.1 算数运算符

3.2 赋值运算符

3.3 比较运算符

3.4 逻辑运算符

4. 程序流程结构

4.1 选择结构

4.1.1  if语句

4.1.2  三目运算符

4.1.3  switch语句

4.2  循环结构

4.2.1  while 循环语句

4.2.2  do...while 循环语句

4.2.3  for循环语句

4.2.4  嵌套循环

4.3  跳转语句

4.3.2  continue语句

4.3.3  goto语句

5. 数组

5.1 概述

5.2  一维数组

5.2.1 一维数组定义方式

5.2.2  一维数组数组名

5.2.3 冒泡排序

5.3  二维数组

5.3.1 二维数组定义方式

5.3.2  二维数组数组名

5.3.3  二维数组应用案例

6. 函数

6.1 概论

6.2 函数的定义

6.3 函数的调用

6.4 值传递

6.5  函数的常见样式

6.6  函数的声明

6.7  函数的分文件编写

7 指针

7.1 指针的基本概念

7.2 指针变量的定义和使用

7.3 指针所占内存空间

7.4 空指针和野指针

7.5 const修饰指针

7.6  指针和数组

7.7  指针和函数

7.8  指针,数组,函数

8 结构体

8.1 结构体基本概念

8.3 结构体数组

8.4 结构体指针

8.5 结构体嵌套结构体

8.6 结构体做函数参数

8.7 结构体中const使用场景

8.8 结构体案例

8.8.1 案例1

8.8.2 案例2



1.C++基础

1.1 C++基本框架

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{

	system("pause");

	return 0;
}

 书写hello world示例:

#include <iostream>
using namespace std;
/*
main是一个程序的入口
每个程序都必须有这么一个函数
有且只有一个 
*/
int main()
{
    cout <<"hello world"<< endl;//含义:输出hello world;

    system("pause");

    return 0;
}

1.2 注释

两种格式

1.单行注释:

//描述信息

通常放在一行代码的上方或者一条语句的末端,对该行进行说明。

2.多行注释:

/*描述信息*/

通常放在一段代码的上方,对该段进行整体说明。

1.3 变量

作用:给一段指定的内存空间起名,方便操作这段内存。

变量必须初始化

语法:数据类型   变量名  =  变量初始值;

 示例:

#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{//变量创建用法: 数据类型 变量名 = 变量初始值
	int a = 10;

	cout <<"a ="<< a << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

1.4 常量

作用:用于记录程序中不可更改的数据

C++定义常量有两种方式:

1.#define 宏常量: #define   常量名   常量值

通常在文件上方(即函数体 int main()上方)定义,表示一个常量

2.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词const(一般写在函数体里面), 修饰该变量为常量,不可修改

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

//1. #define 宏常量
# define Day 7

int main ()
{
	//Day 14;//错误,Day 是常量,一旦修改就会报错
	cout <<"一周总共有:"<< Day << "天" << endl;


	//2. const修饰的变量
	 const int month = 12;
	// month = 24;//错误,const修饰的变量也成为常量;

	 cout <<"一年总共有:"<< month << "个月份" << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

1.5 关键字

作用:关键字是C++中预先保留的单词(标识符)

在定义变量或者常量的时候,不要用关键字,否则会产生歧义。

C++关键字如下:

asmdo   if   return typedef
autodoubleinlineshorttypeid
booldynamic_castintsignedtypename
breakelselongsizeofunion
caseenummutablestaticunsigned
catchexplicitnamespacestatic_castusing
charexportnewstructvirtual
classexternoperatorswitchvoid
constfalseprivatetemplatevolatile
const_castfloatprotectedthiswchar_t
continueforpublicthrowwhile
defaultfriendregistertrue
deletegotoreinterpret_casttry

1.6 标识符命名规则

标识符不能是关键字

标识符只能由字母,数字,下划线组成

第一个字符必须是字母或下划线

标识符中字母区分大小写

建议:给标识符命名时,争取做到见名知意的效果,方便自己和他人知晓。

示例:

# include <iostream>
using namespace std;
 
int main ()
{
	//1.标识符不可是关键字
	//int int = 10;
 
	//2.标识符是由字母,数字,下划线构成
	int abc = 10;
	int _abc = 20;
	int _123abc = 30;
 
	//3.标识符第一个字符只能以字母或下划线开头
	//int 123abc = 40;//错误,标识符不能以数字开头
 
	//4.标识符区分大小写
	int aaa = 10;
	//cout << AAA << endl; //AAA与aaa不是同一个名称
	 
	// 建议:给变量起名时,最好做到见名知意
	int num1 = 10;
	int num2 = 20;
	int sum = num1 + num2;
 
	cout <<sum << endl;
 
	system ("pause");
 
	return 0;
}

C++规定在创建一个变量或常量时,必须要指定相应的数据类型,否则无法给变量分配内存。

2. 数据类型

 2.1 整型

作用:整型变量表示的是整型类型的数据

c++中能够表示整型的数据有以下几种方式,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(长整型)Windows为4字节,Linux为4字节(32位),8字节(64位)(-2^31 - 2^31-1)
long long(长长整型)8字节(-2^63 - 2^63-1)

关系比较:short  <  int  <=  long  <=  long long 

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
	//1.短整型
	short num1 = 10;

	//2.整型
	int num2 = 10;

	//3.长整型
	long num3 = 10;

	//4.长长整型
	long long num4 = 10;

	cout <<"num1 = "<< num1 << endl;
	cout <<"num2 = "<< num2 << endl;
	cout <<"num3 = "<< num3 << endl;
	cout <<"num4 = "<< num4 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

2.2 sizeof关键字

作用:利用sizeof关键字可以统计数据类型所占内存的大小

语法:sizeof (数据类型 / 变量)

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
	short num1 = 10;
	cout <<"short所占的内存空间为"<< sizeof (short) << endl;

	int num2 = 10;
	cout <<"int所占的内存空间为"<< sizeof (int) << endl;

	long num3 = 10;
	cout <<"long所占的内存空间为"<< sizeof (num3) << endl;

	long long num4 = 10;
	cout <<"long long 所占的内存空间为"<< sizeof (num4) << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

2.3 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
float4字节7位有效数字
double8字节15~16位有效数字

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
	//默认情况下输出一个数字,会显示6位有效数字

	float f1 = 3.1415926f; // 加f是为了表示的是float型;double型可以不加

	double d1 = 3.1415926;

	cout << "f1 =" << f1 << endl;
	cout << "d1 =" << d1 << endl;

	// 统计float 和 double 占用空间
	cout << "float所占字节为 " << sizeof (float) << "字节" << endl;

	cout << "double所占字节为 " << sizeof (double) << "字节" << endl;

	//科学计数法
	float f2 = 3e2; //3*10^2
	cout << "f2 =" << f2 << endl;

	float f3 = 3e-2; //3*10^(-2)
	cout << "f3 =" << f3 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

2.4 字符型

作用: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

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:

# include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
	//1. 字符型变量的创建方式
	char ch = 'a';
	cout << ch << endl;

	//2.字符型变量所占的内存大小
	cout << "char字符型所占内存为" << sizeof (char) << "字节" << endl;

	//3. 字符型变量常见错误
	//char ch2 = "b";// 创建字符型变量时要用单引号
	//char ch3 = 'adcc'; //创建字符型变量时单引号内只能有一个字符

	//4.字符型变量对应的ASCII编码
	/*常用的ASCII编码值:
		A - 65
		a - 97
	*/
	cout << (int)ch << endl;// (int)ch 是将字符型变量强制转换为整型变量

	system ("pause");

	return 0;
}

2.5 转义字符

作用:用于表示一些不能显示出来的ASCII字符

目前常用的有:

\n :换行,将当前位置移到下一行开头

 \\: 代表一个反斜线字符“\”

 \t:  水平制表(跳到下一个TAB位置)

示例:

# include <iostream>
using namespace  std;

int main ()
{
	// 转义字符
	// 1.换行符 \n

	cout << "hello world \n";
	cout << "hello world" << endl; //9,10行表示的含义相同

	// 2.反斜杠 \\

	cout << "\\" << endl; // 第一个反斜杠\含义是告诉编译器要输出一个特殊符号,第二个反斜杠\含义是输出的符号是反斜杠\

	// 3.水平制表符 \t 作用:可以整齐的输出数据

	cout << "aaa\thelloworld" << endl;
	cout << "aa\thelloworld" << endl;
	cout << "aaaa\thelloworld" << endl;
	system ("pause");

	return 0;
}

2.6 字符串型

作用: 用于表示一串字符

两种表示方法:

1.C语言写法的字符串:char  变量名 [ ] = "字符串值"

示例:

int main ()
{
	// 1.C风格字符串
	//注意事项1 char 字符串名[] 
	//注意事项2 等号后面 要用双引号 包含起来字符串
	char str[] = "hello world";
	cout << str << endl;

2.C++写法字符串: string  变量名 = “字符串值”

# include <string>    // 用C++风格字符串时,要包含这个头文件

示例:

# include <iostream>
using namespace  std;
# include <string> // 用C++风格字符串时,要包含这个头文件

int main ()
{

	//2.C++风格字符串
	//注意事项 :包含一个头文件 # include <string> 
	string str2 = "hello world";
	cout << str2 << endl;
	system ("pause");

	return 0;
}

2.7 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:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//1.创建bool类型数据

	bool flag = true; // true 代表真
	cout << flag << endl;

    flag = false; // false 代表假
	cout << false<< endl;
	// 本质上1代表真,0代表假

	// 2.查看bool类型所占内存空间
	cout <<"bool类型所占内存空间" << sizeof (bool) << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

2.8 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:

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

int main ()
{
	//1.整型
	int a = 0;
	cout <<"请给整型变量a赋值:" << endl;
	cin >> a;
	cout <<"整型变量a = "<< a << endl;

	//2. 浮点型
	float f = 3.14f;
	cout <<"请给浮点型变量f赋值:" << endl;
	cin >> f;
	cout <<"浮点型变量f值 = "<< f << endl;

	//3.字符型
	char ch = 'a';
	cout << "请给字符型变量ch赋值:"<< endl;
	cin >> ch;
	cout << "字符型变量ch的值 = " << ch << endl;

	//4.字符串型
	string str = "hello";
	cout << "请给字符串str赋值:"<< endl;
	cin >> str;
	cout << "字符串str值 = " << str << endl;

	//5.布尔类型
	bool flag = false;
	cout << "请给布尔类型 flag 赋值:" << endl;
	cin >> flag; // bool 类型 只要是非0的值都代表真;
	cout << "布尔类型 flag = " << flag << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

3. 运算符

作用:执行代码的运算

3.1 算数运算符

作用: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+33
-负号-3-3
+10+515
-10-55
*10*550
/10/52
%取余(取模)10%31
++前置递增       a=2; b=++aa=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:

1.加减乘除:

# include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
	//加减乘除
	int a1 = 10;
	int b1 = 3;

	cout << a1+b1 << endl;
	cout << a1-b1 << endl;
	cout << a1 * b1 << endl;
	cout << a1 / b1 << endl; // 两个整数相除,结果依然是整数,将小数部分去除

	int a2 = 10;
	int b2 = 20;
	cout << a2 / b2 << endl; //输出结果为0
	/*
	int a3 = 10;
	int b3 = 0;
	cout << a3 / b3 << endl; // 错误,两个数字相除,除数是不可以为0的
	*/

	//两个小数可以相除
	double d1 = 0.5;
	double d2 = 0.22;
	cout << d1 / d2 << endl;// 运算的结果也可以是小数

	double d3 = 0.5;
	double d4 = 0.25;
	cout << d3 / d4 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

2. 取模(取余):

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//取模运算的本质就是取余
	int a1 = 10;
	int b1 = 3;

	cout << a1 % b1 << endl;

	int a2 = 10;
	int b2 = 20;

	cout << a2 % b2 << endl;

	/*int a3 = 10;
	int b3 = 0;

	cout << a3 % b3 << endl;两个数相除除数不可以为0,所以也做不了取模运算
*/
	//两个小数是不可以做取模运算的
	/*double d1 = 3.14;
	double d2 = 1.14;

	cout << d1 % d2 << endl;
	*/
	system ("pause");

	return 0;
}

3. 递增递减

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//1.前置递增
	int a = 10;
	++a; //让变量加1
	cout << "a = "  << a << endl;

	//2.后置递增
	int b = 10;
	b++; //让变量加1
	cout << "b = " << b << endl;

	//3.前置和后置的区别
	// 前置递增:先让变量+1,然后进行表达式计算
	int a1 = 10;
	int b1 = ++a1 * 10;
	cout << "a1 = " << a1 << endl;
	cout << "b1= " << b1 << endl;

	// 后置递增:先进行表达式运算,后让变量+1
	int a2 = 10;
	int b2 = a2++ * 10;
	cout << "a2 = " << a2 << endl;
	cout << "b2= " << b2 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

3.2 赋值运算符

作用:将表达式的值赋给变量

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:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//赋值运算符
    // =
	int a = 10;
	a = 100;
	cout << "a = " << a << endl;

	// +=
	a = 10;
	a += 2; // a = a+2;
	cout << "a = " << a << endl;

	// -=
	a = 10;
	a -= 2;// a = a-2;
	cout << "a = " << a << endl;

	// *=
	a = 10;
	a *= 2; // a = a*2;
	cout << "a = " << a << endl;

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

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

	system ("pause");

	return 0;
}

3.3 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

运算符术语示例结果
==相等于4 = = 2;0
!=不等于4 != 3;1
<小于4 < 30
>大于4 > 31
<=小于等于4 <= 30
>=大于等于4 >= 11

示例:

# include <iostream>
using namespace  std;

int main()
{
	//比较运算符
	// ==
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << (a == b) << endl;


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

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

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

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

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

	system ("pause");

	return 0;
}

3.4 逻辑运算符

作用:用于根据表达式的值返回真值或假值

C++中除了0都为真

运算符术语示例 结果
!a如果a为假,则a为真;如果a为真,则a为假;
&& a && b如果a和b都为真,则结果为真,否则为假
| |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:

1. 逻辑非: 真变假,假变真

2. 逻辑与:同真为真,其余为假

3. 逻辑或:同假为假,其余为真

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 逻辑运算符  非  !
	int a = 10;
	cout << !a << endl;

	//逻辑运算符  与  &&
	int b = 20;
	cout << (a && b) << endl;
	int c = 0;
	cout << (c && b) << endl;

	// 逻辑运算符  或  ||
	int d = 10;
	int e = 0;
	cout << (c || d) << endl;
	cout << (a || d) << endl;
	cout << (c || e) << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

4. 程序流程结构

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

4.1 选择结构

4.1.1  if语句

作用:执行满足条件的语句

if语句的三种形式:

单行格式if语句

多行格式if语句

多条件的if语句

1. 单行格式if语句: if (条件)  { 条件满足执行的语句 }

 示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 选择结构  单行if语句
	//用户输入一个分数,如果分数大于600,视为考上一本大学,在屏幕上输出

	// 1.用户输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入一个分数:" << endl;
	cin >> score;

	// 2.打印用户输入的分数
	cout << "您输入的分数为:" << score << endl;

	// 3.判断分数是否大于600,如果大于600,那么输出
	// 注意事项:if条件后面不要加分号
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上一本大学" << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

 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 }

示例: 

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 选择结构   多行if结构
	// 输入考试分数,如果分数大于600,视为考上一本大学,在屏幕上输出;
	//如果没考上大学,打印未考上一本大学;

	// 1. 输入考试分数
	int score = 0;
	cout << "请输入您的考试分数:" << endl;
	cin >> score;

	// 2. 打印用户输入的分数
	cout << "您输入的考试分数为:" << score << endl;

	// 3. 判断分数是否大于600,如果大于600,那么输出考上一本,否则输出未考上一本
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上一本" << endl;
	}
	else 
	{
		cout << "您未考上一本" << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

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:

# include <iostream>
using namespace  std;

int main()
{
	// 选择结构  多选择if语句
	// 输入一个考试分数,如果大于600分,视为考上一本大学,在屏幕上输出
	// 大于500,视为考上二本大学,屏幕输出
	// 大于400,视为考上三本大学,屏幕输出
	// 小于等于400分,视为未考上本科,屏幕输出

	// 1. 用户输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入您的考试分数:" << endl;
	cin >> score;

	// 2.提示输入的分数
	cout << "您输入的考试分数为:" << score << endl;

	/* 3.判断
	如果大于600,考上一本
	如果大于500,考上二本
    如果大于400,考上三本
    前三个都没有满足,未考上本科*/
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上一本" << endl;
	}
	else if (score > 500)
	{
		cout << "恭喜您考上二本" << endl;
	}
	else if (score > 400)
	{
		cout << "恭喜您考上三本" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "未考上本科" << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

4. 嵌套if语句

在if语句中,可以嵌套使用if语句,达到更精确的条件判断

示例:

提示用户输入分数,然后根据分数做出如下判断:

分数如果大于600分视为考上一本,大于500分视为考上二本,大于400分视为考上三本,其余视为考上本科;

在一本分数中,如果大于700分,考入北大,大于650分,考入清华,大于600分考入人大

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	/*
	提示用户输入分数,然后根据分数做出如下判断:

    分数如果大于600分视为考上一本,大于500分视为考上二本,大于400分视为考上三本,其余视为考上本科;

    在一本分数中,如果大于700分,考入北大,大于650分,考入清华,大于600分考入人大
	*/
	// 1.提示输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入高考分数:" << endl;
	cin >> score;

	// 2.显示输入的分数
	cout << "输入的高考分数为:" << score << endl;

	// 3.判断
	/* 如果大于600   一本
	       大于700  北大
		   大于650  清华
		   大于600  人大
	   如果大于500   二本
	   如果大于400   三本
	   其余情况   未考上本科

	*/
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上一本" << endl;
		if ( score > 700)
		{
			cout << "您能考上北京大学" << endl;
		}
		else if ( score > 650 )
		{
			cout << "您能考上清华大学" << endl;
		}
		else 
		{
			cout << "您能考上人民大学" << endl;
		}
	}
	else if (score > 500)
	{
		cout << "恭喜您考上二本" << endl;
	}
	else if (score > 400)
	{
		cout << "恭喜您考上三本" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "未考上本科" << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

练习案例: 三只小猪称体重

有三只小猪,ABC,请分别输出三只小猪的体重,并且判断哪只小猪更重?

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//有三只小猪,ABC,请分别输出三只小猪的体重,并且判断哪只小猪更重?
	// 1.创建三只小猪体重
	int num1 = 0;
	int num2 = 0;
	int num3 = 0;

	//2.让用户输入三只小猪体重
	cout << "请输入小猪A的体重" << endl;
	cin >> num1;

	cout << "请输入小猪B的体重" << endl;
	cin >> num2;

	cout << "请输入小猪C的体重" << endl;
	cin >> num3;

	//3.判断哪只最重
	// 先判断A和B的重量
	if ( num1 > num2) // A比B重
	{
		if( num1 > num3) //A比C重
		{
			cout << "小猪A最重" << endl;
		}
		else // C比A重
		{
			cout << "小猪C最重" << endl;
		}
	}
	else // B比A重
	{
		if( num2 > num3) //B比C重
		{
			cout << "小猪B最重" << endl;
		}
		else // C比B重
		{
			cout << "小猪C最重" << endl;
		}
	}

	cout << "小猪A的体重为" << num1 << endl;
	cout << "小猪B的体重为" << num2 << endl;
	cout << "小猪C的体重为" << num3 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

4.1.2  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的值为真,执行表达式3,并返回表达式3的结果;

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 三目运算符
	// 创建三个变量 a b c
	// 将a和b做比较,将变量大的值赋值给变量c

	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 0;

	c = (a > b ? a :b);

	cout << "c = " << c << endl;
	// 在C++中三目运算符返回的是变量,可以继续赋值
	(a > b ? a :b) = 100;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

4.1.3  switch语句

作用:执行多条件分支语句

语法:switch ( 表达式 )

          {

            case 结果1: 执行语句;break;

            case 结果2: 执行语句;break;

            .......

            default:   执行语句;break;

         }

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//switch语句
	/*
	给电影打分:
	10-9分   经典
	8-7分   非常好
	6-5分  一般
	5分以下  烂片
	*/

	//1.提示用户给电影打分
	cout << "请给电影进行打分" << endl;
	//2.用户开始给电影打分
	int score = 0;
	cin >> score;
	cout << "您给电影打的分数为" << score << endl;
	//3.根据用户输入的分数来提示用户最后的结果
	switch ( score )
	{
	case 10:
		cout << "您认为是经典电影" << endl;
		break; // 退出当前分支
	case 9:
		cout << "您认为是经典电影" << endl;
		break;
    case 8:
		cout << "您认为电影非常好" << endl;
		break;
	case 7:
		cout << "您认为电影非常好" << endl;
		break;
	case 6:
		cout << "您认为电影一般" << endl;
		break;
	case 5:
		cout << "您认为电影一般" << endl;
		break;
	default: 
		cout << "您认为电影是一个烂片" << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

if 和 switch 区别:

switch 缺点:判断时候只能是整型或者字符型,不可以是一个区间

switch优点:结构清晰,执行效率高

if 判断时可以是一个区间

case 里如果没有break,那么程序会一直向下进行

4.2  循环结构

4.2.1  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

 示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//while 循环
	// 在屏幕中打印0-9这10个数字
	int num = 0;
	while ( num <10 )
	{
		cout << num << endl;
		num++;
	}
	
	system ("pause");

	return 0;
}

注意:在执行循环语句的时候,程序必须提供跳出循环的出口,否则出现死循环。

while 循环练习案例:

系统随机生成一个1到100之间的数字,玩家进行猜测,如果猜错,提示玩家数字过大或过小,如果猜对恭喜玩家胜利,并且退出游戏。

# include <iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
# include <ctime>

int main()
{   // 添加随机数种子,作用:利用当前系统时间生成随机数,防止每次随机数都一样
	srand ((unsigned  int)time (NULL));

	//1. 系统生成一个随机数
	//rand ()%100  // rand ()%100  生成0 ~ 99随机数
	int num = rand ()% 100 + 1; // rand ()%100  生成0 +1~ 99+1随机数
	//cout << num << endl;

	//2. 玩家进行猜测
	int val = 0; // 玩家输入的数据

	while (1)
	{
		cin >> val;

	//3.判断玩家的猜测
		// 猜错   提示猜的结果,过大或过小 ,重新返回第2步
	if (val > num)
	{
		cout << "猜测过大" << endl;
	}
	else if( val < num)
	{
		cout << "猜测过小" << endl;
	}
	else 
	{
		cout << "猜测正确" << endl; // 猜对   退出游戏
		break; //break在循环中,可以利用该关键字退出当前循环
	}
	}
	
	system ("pause");
	
	return 0;
}

 // 添加随机数种子,作用:利用当前系统时间生成随机数,防止每次随机数都一样
    srand ((unsigned  int)time (NULL));

// time系统时间头文件包含
# include <ctime>

 //rand ()%100  // rand ()%100  生成0 ~ 99随机数
   int num = rand ()% 100 + 1; // rand ()%100  生成0 +1~ 99+1随机数

4.2.2  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 会执行一次循环语句,再判断循环条件

 示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// do...while 语句
	//在屏幕上输出0-9这10个数字
	int num = 0;
	do
	{
		cout << num << endl;
		num++;
	}
	while (num < 10);

	//与while的区别在于do...while 会执行一次循环语句,再判断循环条件
	system ("pause");

	return 0;
}

 练习案例:水仙花数

水仙花数是指一个3位数,它的每一位上的数字的3次幂之和等于它本身

例如:1^3+5^3+3^3 = 153

请用do ... while 语句,求出所有3位数中的水仙花数

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 1.先打印所有的三位数字
	int num = 100;
	do 
	{
		// 2.从所有的三位数字中找到水仙花数
	    int a = 0; //个位
	    int b = 0;//十位
	    int c = 0;//百位

	    a = num % 10; //获取数字的个位
	    b = num / 10 % 10;//获取数字的十位
	    c = num / 100;//获取数字的百位

	    if (a*a*a+b*b*b+c*c*c == num) // 如果是水仙花数,打印出来
	    {
		  cout << num << endl;
	    }
		num++;
	}
	while ( num < 1000);

	system ("pause");

	return 0;
}

4.2.3  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:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// for循环
	//从数字0打印到数字9

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

	system ("pause");

	return 0;
}

练习案例:敲桌子

案例描述:从1开始数到数字100,如果数字个位含有7,或者数字十位含有7,或者该数字是7的倍数,我们打印敲桌子,其余数字直接打印输出。

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//敲桌子案例
	//1. 先输出1-100数字
	for (int num = 1; num <101; num++)
	{
		//2. 从100个数字中找到特殊字符,打印“敲桌子”
		//如果是7的倍数 或者个位,十位有7,打印“敲桌子”
		if (num % 7 == 0 || num % 10 == 7 || num / 10 == 7) //如果是特殊字符,打印“敲桌子”
		{
			cout << "敲桌子" << endl;
		}
		else
		{
			cout << num << endl;
		}
		
	}
	
	system ("pause");

	return 0;
}

4.2.4  嵌套循环

作用: 在循环体中在嵌套一层循环,解决一些实际问题

示例 :

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//利用嵌套循环实现星图
	// 打印一行星图
	//外层执行一次,内层执行一周
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 10; j++)
	  {
		cout << "* " ;
	  }
		cout << endl;
	}
	
	system ("pause");

	return 0;
}

 输出结果:

 练习案例:乘法口诀表

案例描述:利用嵌套循环,实现九九乘法口诀表

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//乘法口诀表
	//打印行数
	for (int i = 1; i < 10; i++)
	{
		//cout << i << endl;
		for (int j = 1; j <= i; j++ )
		{
			cout << j << "*" << i << "=" << j*i << "  ";
		}
		cout << endl;
	}
	system ("pause");

	return 0;
}

4.3  跳转语句

4.3.1  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 :

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//break的使用时机
	//1.出现在switch语句中
	cout << "请选择副本难度" << endl;
	cout << "1. 普通" << endl;
	cout << "2. 中等" << endl;
	cout << "3. 困难" << endl;
	int select = 0; // 创建变量选择的结果
	cin >> select; //等待用户的输入
	switch (select)
	{
	case 1:
		cout << "您选择的是普通难度" << endl;
		break;
	case 2:
		cout << "您选择的是中等难度" << endl;
		break; // 退出switch语句
	case 3:
		cout << "您选择的是困难难度" << endl;
		break;
	default:
		break;

	}

	//2.出现在循环语句中
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		// 如果i等于5,退出循环,不再打印
		if (i == 5)
		{
			break;  // 退出循环
		}
		cout << i << endl;
	}
	

	//3.出现在嵌套循环语句中 
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 10; j++)
		{
			if (j == 5)
			{
				break; //退出内层循环
			}
			cout << "* " ;
		}
		cout << endl;
	}
	system ("pause");

	return 0;
}

4.3.2  continue语句

作用:再循环语句中,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

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// continue语句
	for (int i = 0; i <= 100; i++)
	{
		// 如果是奇数就输出,偶数不输出
		if (i % 2 == 0)
		{
			continue;
		}
		cout << i << endl;
	}
	system ("pause");

	return 0;
}

4.3.3  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,然后接着程序顺序继续执行。

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// goto语句
	cout << "1.xxx" << endl;
	cout << "2.xxx" << endl;
	goto FLAG;
	cout << "3.xxx" << endl;
	cout << "4.xxx" << endl;
	FLAG:
	cout << "5.xxx" << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

5. 数组

5.1 概述

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

2.数组是由连续的内存位置组成的

5.2  一维数组

5.2.1 一维数组定义方式

三种定义方式:

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,...};

注意:

数组元素的下标是从0开始索引的

 如果在初始化数据的时候,没有全部填写完,会用0来填补剩余数据

定义数组的时候,必须有初始长度

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 数组
	/*三种定义方式:

    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,...};
   */
	//  1. 数据类型  数组名 [ 数组长度 ];
	int  arr1 [5];
	// 给数组中的元素进行赋值
	// 数组元素的下标是从0开始索引的
	arr1 [0] = 10;
	arr1 [1] = 20;
	arr1 [2] = 30;
	arr1 [3] = 40;
	arr1 [4] = 50;

	// 访问数据元素
	cout << arr1 [0] << endl;
	cout << arr1 [1] << endl;
	cout << arr1 [2] << endl;
	cout << arr1 [3] << endl;
	cout << arr1 [4] << endl;
	
	// 2. 数据类型  数组名 [ 数组长度 ] = { 值1,值2,...};
	// 如果在初始化数据的时候,没有全部填写完,会用0来填补剩余数据
	int arr2 [5] = {10, 20, 30, 40, 50};
	/*cout << arr2 [0] << endl;
	cout << arr2 [1] << endl;
	cout << arr2 [2] << endl;
	cout << arr2 [3] << endl;
	cout << arr2 [4] << endl;
	*/
	// 利用循环输出数组中的元素
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cout << arr2 [i] << endl;
	}
	
	//3. 数据类型  数组名 [ ] = { 值1,值2,...};
	// 定义数组的时候,必须有初始长度
	int arr3 [] = { 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10};
	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		cout << arr3 [i] << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

5.2.2  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

例:int  arr [5] = {1, 2, 3, 4, 5};

      sizeof ( arr );

     统计数组中单个元素在内存中的长度

     如:sizeof ( arr[ 0 ]  );

2.可以获取数组在内存中的首地址

如:cout << arr << endl;

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 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
	int arr [10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
	cout << "整个数组占用的内存空间为:" << sizeof (arr) << endl;
	cout << "每个元素占用的内存空间为:" << sizeof (arr[0]) << endl;
	cout << "数组中元素个数为:" << sizeof (arr) / sizeof (arr[0]) << endl;

    //2.可以获取数组在内存中的首地址
	cout << "数组的首地址为:" << arr << endl;
	// 将数组的首地址强制转换为十进制显示
	cout << "数组的首地址为:" <<(int)arr << endl;
	cout << "数组中第一个元素的地址为:" << &arr[0] << endl;
	cout << "数组中第二个元素的地址为:" << &arr[1] << endl;
	// 数组名是常量,不可以进行赋值操作

	system ("pause");

	return 0;
}

注意:数组名是常量,不可以进行赋值操作

练习案例1:五只小猪称体重

案例描述:

在一个数组中记录了五只小猪的体重,如:int  arr [5] = { 300, 350, 200, 400, 250};

找出并打印最重的小猪体重。

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//1.创建5只小猪体重
	int arr[5] = { 300, 350, 200, 400, 250};
	//2.从数组中找到最大值
	int max = 0; //先认定一个最大值为0
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		//cout << arr[i] << endl;
		 // 如果访问的数组中的元素比我认定的最大值还要大,更新最大值
		if (arr[i] > max)
		{
			max = arr[i];
		}

	}
	//3.打印最大值
	cout << "最重的小猪体重为:" << max <<  endl;
	system ("pause");

	return 0;
}

练习案例2:数组元素逆置

案例描述:请声明一个5个元素的数组,并且将元素逆置

如果原数组元素为:1,3,2,5,4.逆置后输出结果为:4,5,2,3,1

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	// 实现数组逆置
	//1.创建数组
	int arr[5] = { 1,3,2,5,4 };
	cout << "数组逆置前结果:" << endl;

	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cout << arr[i] << endl;
	}
	//2. 实现逆置
	//2.1记录起始下标位置
	//2.2记录结束下标位置
	//2.3起始下标与结束下标的元素互换
	//2.4起始位置++ ,结束位置--
	//2.5循环执行2.1操作,直到起始位置 >= 结束位置
	int start = 0; //起始下标
	int end = sizeof (arr) / sizeof (arr[0]) - 1;//结束下标
	while (start < end)
	{
		//实现元素互换
	  int temp = arr[start];
	  arr[start] = arr[end];
	  arr[end] = temp;
	  //下标更新
	  start++;
	  end--;
	}
	// 打印逆置后的数组
	cout << "数组逆置后结果:" << endl;
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cout << arr[i] << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;

}

5.2.3 冒泡排序

作用:最常用的排序算法,对数组内元素进行排序

步骤:

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. 重复以上步骤,每次比较次数减1,直到不需要比较

示例: 将数组{ 4,2,8,0,5,7,1,3,9}进行升序排序

分析:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//利用冒泡排序实现升序序列
	int arr [] = { 4,2,8,0,5,7,1,3,9};
	cout << "排序前:" << endl;
	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		cout << arr [i] << " " ;
	}
	cout << endl;
	//开始冒泡排序
	// 总共排序轮数为:元素个数 - 1
	for (int i = 0; i < 9 - 1; i++)
	{
		//内层循环对比次数=元素个数-当前轮数-1
		for (int j = 0; j < 9 - i - 1; j++)
		{
			//如果第一个数字比第二个数字大,交换两个数字
			if (arr[j] > arr[j+1])
			{
				int temp = arr[j];
				arr[j] = arr[j+1];
				arr[j+1] = temp;
			}
		}
	}
	//排序后结果
	cout << "排序后:" << endl;
	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		cout << arr [i] << " ";
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

5.3  二维数组

二维数组就是在一维数组上,多加一个维度

5.3.1 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:利用第二种定义方式,更加直观,提高代码的可读性

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	/*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 };
*/
	//1. 数据类型  数组名 [ 行数 ] [ 列数 ];
	int arr [2][3];
	arr[0][0] = 1;
	arr[0][1] = 2;
	arr[0][2] = 3;
	arr[1][0] = 4;
	arr[1][1] = 5;
	arr[1][2] = 6;

	/*
	cout << arr[0][0] << endl;
	cout << arr[0][1] << endl;
	cout << arr[0][2] << endl;
	cout << arr[1][0] << endl;
	cout << arr[1][1] << endl;
	cout << arr[1][2] << endl;
	*/
	//外层循环打印行数,内层行数打印列数
	for (int i = 0; i < 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 3; j++)
		{
			cout << arr[i][j] << endl;
		}
	}
	//2. 数据类型  数组名 [ 行数 ] [ 列数 ] = { {数据1,数据2},{数据3,数据4} };
	int arr1 [2][3] = 
	{
		{1,2,3},
		{4,5,6}
	};
	for (int i = 0; i < 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 3; j++)
		{
			cout << arr1[i][j] << " " ;
		}
		cout << endl;
	}
	//3.  数据类型  数组名 [ 行数 ] [ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4 };
	int arr2 [2][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
	for (int i = 0; i < 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 3; j++)
		{
			cout << arr2[i][j] << " " ;
		}
		cout << endl;
	}
	//4.  数据类型  数组名 [    ] [ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4 };
	int arr3[][3] = { 1,2,3,4,5,6};
	for (int i = 0; i < 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 3; j++)
		{
			cout << arr3[i][j] << " " ;
		}
		cout << endl;
	}
	system ("pause");

	return 0;
}

5.3.2  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:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	/*二维数组数组名用途:
   1. 查看二维数组所占内存空间
   2.获取二维数组首地址
	*/
	int arr[2][3] = 
	{
		{1,2,3},
		{4,5,6}
	};
	//1. 查看二维数组所占内存空间
	cout << "二维数组所占内存空间为:" << sizeof (arr) << endl;
	cout << "二维数组第一行占内存空间为:" << sizeof (arr[0]) << endl;
	cout << "二维数组第一个元素占内存空间为:" << sizeof (arr[0][0]) << endl;

	cout << "二维数组行数为:" << sizeof (arr) / sizeof (arr[0]) << endl;
	cout << "二维数组列数为:" << sizeof (arr[0]) / sizeof (arr[0][0]) << endl;
	
	//2.获取二维数组首地址
	cout << "二维数组的首地址为:" << arr << endl;//结果为16进制
	//转换为十进制
	cout << "二维数组的首地址为:" << (int)arr << endl;
	cout << "二维数组第一行的首地址为:" << (int)arr[0] << endl;
	cout << "二维数组第二行的首地址为:" << (int)arr[1] << endl;
	cout << "二维数组第一个元素的首地址为:" << (int)&arr[0][0] << endl;
	cout << "二维数组第二个元素的首地址为:" << (int)&arr[0][1] << endl;
	//查看具体元素的地址要加取地址符&
	system ("pause");

	return 0;
}

5.3.3  二维数组应用案例

考试成绩统计:

案例描述:有三名同学(张三,李四,王五),在一次考试中的成绩分别如下表,请分别输出三名同学的总成绩

姓名语文数学英语
张三100 100100
李四9050100
王五607080
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>

int main()
{
	//二维数组案例:考试成绩统计
	//1. 创建二维数组
	int scores[3][3] = 
	{
		{100,100,100},
		{90,50,100},
		{60,70,80}
	};
	string names[3] = {"张三", "李四", "王五"};

	//2. 统计每个人的总和分数
	for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		int sum = 0; //统计分数总和变量

		for (int j = 0; j < 3; j++)
		{
			sum += scores[i][j];

			//cout << scores[i][j] << "  ";
		}
		cout << names[i] << "的总分为:" <<  sum << endl;
	}
	system ("pause");

	return 0;

}

6. 函数

6.1 概论

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效。

6.2 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. 参数列表

4. 函数体语句

5. return 表达式

语法:

返回值类型  函数名  (参数列表)

{

       函数体语句

       return 表达式

}

返回值类型:一个函数可以返回一个值,在函数定义中

函数名:给函数起个名称

参数列表:使用该函数时,传入的数据

函数体语句:花括号内的代码,函数内需要执行的语句

return表达式:和返回类型挂钩,函数体执行完毕后,返回相应的数据

示例:定义一个加法函数,实现两个数相加

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

6.3 函数的调用

功能:使用定义好的函数

语法:函数名  (参数)

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

// 定义加法函数:实现两个整型相加,并且将相加的结果进行返回
// 函数定义的时候,num1和num2并没有真实数据,它只是一个形式上的参数,简称形参
int add (int num1, int num2)
	{
		int sum = num1 + num2;
		return sum;
	}

int main()
{
	//main函数中调用add函数
	int a = 10;
	int b = 20;

	//函数调用语法:函数名称 (参数)
	//a和b称为实际参数,简称实参;
	//当调用函数时,实参的值会传递给形参
	int c = add (a,b);
	cout << "c = " << c << endl;

	a = 100;
	b = 200;
	c = add(a,b);
	cout << "c = " << c << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

6.4 值传递

值传递就是:函数调用时实参将数值传入形参

值传递时,如果形参发生任何改变,并不会影响实参

不需要返回值的时候可以不写return

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

//值传递
//定义函数:实现两个数字进行交换
//如果函数不需要返回值,声明的时候可以写void
void swap (int num1, int num2)
{
	cout << "交换前:" << endl;
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;

	int temp = num1;
	num1 = num2;
	num2 = temp;

	cout << "交换后:" << endl;
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;
	//return ; 不需要返回值的时候可以不写return
}
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	//当我们做值传递时,函数的形参发生改变,并不会影响实参

	swap (a,b);

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

6.5  函数的常见样式

常见的函数样式有4种

1. 无参无返

2. 有参无返

3. 无参有返

4.有参有返

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

//常见的函数样式有4种

//1. 无参无返
void test01 ()
{
	cout << "this is test01 " << endl;
}
//2. 有参无返
void test02 (int a)
{
	cout << "this is test02 a = " << a << endl;
}
//3. 无参有返
int test03 ()
{
	cout << "this is test03 " << endl;
	return 1000;
}
//4.有参有返
int test04 (int a)
{
	cout << "this is test04 a = " << a << endl;
	return a;
}
int main()
{
	//无参无返函数调用
	test01 ();
	//有参无返函数调用
	test02 (100);
	//无参有返函数调用
	int num1 = test03();
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	//有参有返函数调用
	int num2 = test04(10000);
	cout << "num2 = " << num2 << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

6.6  函数的声明

作用:告诉编译器函数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有一次

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

//函数的声明
//比较函数,实现两个整型数字进行比较,返回较大的值
//提前告诉编译器函数的存在,可以利用函数的声明
//声明可以有多次,但是定义只能一次

//函数的声明:
int max (int a, int b);

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;

	cout << max (a,b) << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}
int max (int a, int b)
{
	return a > b ? a : b;
}

6.7  函数的分文件编写

作用:让代码结构更加清晰

函数的分文件编写一般有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

示例:

 

 主程序:

#include <iostream>
using namespace std;
#include "swap.h"

//函数的分文件
//实现两个数字进行交换的函数
//函数的声明:
//void swap (int a, int b);
//函数的定义:
/*void swap (int a, int b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
}*/
//函数的分文件编写步骤:
/*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*/
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;

	swap (a, b);

	system ("pause");

	return 0;
}

7 指针

7.1 指针的基本概念

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,一般用十六进制数字表示

可以利用指针变量保存地址

7.2 指针变量的定义和使用

指针定义的语法: 数据类型  * 指针变量名;

示例:

# include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;//定义一个整型变量a
	
	// 1.定义一个指针
	// 指针定义的语法: 数据类型  * 指针变量名;
	int * p;

	//指针变量赋值
	p = &a;//让指针记录变量a的地址 ,&为取地址符
	cout << "a的地址为:" <<  &a << endl;//打印数据a的地址
	cout << "指针P = " << p << endl;// 打印指针变量p

	// 2.使用指针
	//可以通过解引用的方式来找到指针指向的内存
	//指针前加 * 代表解引用,找到指针指向的内存中的数据
	//通过 * 操作指针变量指向内存
	//通过指针可以获取内存中保存的数值
	//*p = 1000;//通过指针也可以修改内存中保存的数值

	cout << "a =  " << a << endl;
	cout << "*p =  " << *p << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

7.3 指针所占内存空间

提问:指针也是一种数据类型,那么这种数据类型占用多少内存空间?

在32位操作系统下 ,指针都占4个内存空间大小,不管是什么数据类型

在64位操作系统下 ,指针都占8个内存空间大小,不管是什么数据类型

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//指针所占内存空间
	int a = 10;
	//int * p;
	//p = &a;
	int * p = &a; //该行等价于8,9行

	cout << "sizeof(int *) =  " << sizeof(int *) << endl;
	cout << "sizeof(float *) =  " << sizeof(float *) << endl;
	cout << "sizeof(double *) =  " << sizeof(double *) << endl;
	cout << "sizeof(char *) =  " << sizeof(char *) << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

7.4 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访问的

示例1:空指针

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//空指针
	//1.空指针用于给指针变量进行初始化
	int * p = NULL;

	//2.空指针是不可以进行访问的
	//0~255之间的内存编号为系统占用内存,不允许用户访问

	* p = 100;
	cout << * p << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

野指针:指针变量指向非法的内存空间

示例2:野指针

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//野指针
	//程序中尽量避免出现野指针
	int * p = (int *)0x1100;
	cout << * p << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

总结:空指针和野指针都不是我们申请的空间,因此不要访问。

7.5 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

eg:  int a = 10;

       int b = 20;

       int * p = &a;

       const  int * p = &a;

特点:指针的指向可以修改,但是指针指向的值不可以修改

      * p = 20;错误,指针指向的值不可以修改

        p = &b;   正确,指针指向可以改

2. const修饰常量---------指针常量

      int * const p = &a;

特点:指针的指向不可以修改,但是指针指向的值可以修改

     * p = 20;正确,指针指向的值可以修改

        p = &b;  错误,指针指向不可以改

3. const既修饰指针,又修饰常量

       const  int * const p = &a;

特点:指针的指向和指向的值都不可以修改

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//1. const修饰指针--------常量指针
	int a = 10;
	int b = 20;
	const int * p = &a;
	cout << p << endl;
	cout <<* p << endl;
	cout << &a << endl;
	cout << &b << endl;
	//*p =20; 错误,指针指向的值不可以修改
	p = &b; //正确,指针指向可以改

	//2. const修饰常量---------指针常量
	int * const p2 = &a;
	*p2 = 20; //正确,指针指向的值可以修改
	// p2 = &b;错误,指针指向不可以改

	//3. const既修饰指针,又修饰常量
	const int * const p3 = &a;
	//* p3 = 20; //错误,指针指向的值不可以修改
	//p3 = &b; //错误,指针指向不可以改

	system ("pause");

	return 0;
}

7.6  指针和数组

作用:利用指针访问数组中的元素

示例:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{ 
	//指针和数组
	//作用:利用指针访问数组中的元素

	int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

	int * p = arr;//数组名是数组的首地址

	cout <<"利用指针访问第一个元素:" <<  * p << endl;

	p++;// 让指针向后偏移4个字节

	cout <<"利用指针访问第二个元素:" <<  * p << endl;

	cout << "利用指针遍历数组" << endl;

	int * p2 = arr;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		// cout << arr[i] << endl; 常规做法输出数组
		//用指针访问数组
		cout << *p2 << endl;
		p2++;
	}
	system ("pause");

	return 0;
}

7.7  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:

#include <iostream>
using namespace std;

//实现两个数字进行交换
void swap01 (int num1, int num2)
{
	int temp = num1;
	num1 = num2;
	num2 = temp;

	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;
}

void swap02 (int *p1,int *p2)
{
	int temp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = temp;
}
int main()
{
	//指针和函数
	//1.值传递,不会改变实参
	int a = 10;
	int b = 20;

	swap01 (a,b);

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	//2. 地址传递,会改变实参
	//如果是地址传递,可以修饰实参
	swap02 (&a, &b);

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	system ("pause");

	return 0;
}

7.8  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:

#include <iostream>
using namespace std;

//冒泡排序函数   参数1:数组的首地址;参数2:数组长度
void bubbleSort (int * arr, int len)
{
	for (int i = 0; i < len - 1;i++)
	{
		for (int j = 0; j < len - i - 1;j++)
		{
			//如果j>j+1的值,交换这两个数字
			if (arr[j] > arr[j+1])
			{
				int temp = arr[j];
				arr[j] = arr[j+1];
				arr[j+1] = temp;
			}
		}
	}
}

//打印数组
void printArray(int * arr,int len)
{
	for (int i = 0;i < len; i++)
	{
		cout << arr[i] << endl;
	}
}

int main()
{
	//1.先创建数组
	int arr[10] = {4,3,6,9,1,2,10,8,7,5};

	int len = sizeof (arr) / sizeof (arr[0]); //数组长度

	//2.创建函数,实现冒泡排序
	bubbleSort(arr,len);

	//3.打印排序后的数组
	printArray (arr, len);

	system ("pause");

	return 0;
}

8 结构体

8.1 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

8.2 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:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//1.创建学生数据类型 : 学生包括(姓名,年龄,分数)
//自定义数据类型:一些类型集合组成的一个类型
//语法:struct  类型名称 { 成员列表 }
struct student 
{
	//成员列表

	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	int score;
}s3;

//2.通过学生类型创建具体学生
/*通过结构体创建变量的方式有三种:

2.1 struct  结构体名  变量名 
         struct student s1
2.2 struct  结构体名  变量名 = { 成员1值,成员2值......}
       struct student s2 = { . . . .}
2.3 定义结构体时顺便创建变量
*/

int main()
{
	//2.1 struct student s1
	 //结构体创建变量时struct关键字在C++中可以省略,在定义时不可省略
	struct student s1;
	//student s1; 与33行等价
	//给s1属性赋值,通过 . 访问结构体变量中的属性
	s1.name = "张三";
	s1.age = 18;
	s1.score = 100;

	cout << "姓名:" << s1.name << " 年龄:" << s1.age << " 分数:" << s1.score << endl;

	//2.2 struct student s2 = { . . . .}
	 struct student s2 = {"李四",19,90};
	 cout << "姓名:" << s2.name << " 年龄:" << s2.age << " 分数:" << s2.score << endl;

	// 2.3 定义结构体时顺便创建变量
	s3.name = "王五";
	s3.age = 20;
	s3.score = 80;
    cout << "姓名:" << s3.name << " 年龄:" << s3.age << " 分数:" << s3.score << endl;
	system ("pause");

	return 0;
}

注:

1. 定义结构体时的关键字是struct,不可省略

2. 创建结构体变量时,关键字struct可省略

3. 结构体变量利用操作符“ . ”访问成员

8.3 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:

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

//结构体数组
//1.定义结构体
struct student 
{
	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	int score;
};

int main()
{
	//2.创建结构体数组
	struct student stuArry[3] = 
	{
		{"张三", 18, 100},
		{"李四", 28, 90},
		{"王五", 38, 80}  //直接赋值,或者也可通过3中的方式赋值
	};

   //3.结构体数组中的元素赋值
	stuArry[2].name = "赵六";
	stuArry[2].age = 80;
	stuArry[2].score = 100; 

   //4.遍历结构体数组
	for(int i = 0; i < 3; i++)
	{
		cout << "姓名:" << stuArry[i].name << " 年龄:" << stuArry[i].age << " 分数:" <<stuArry[i].score << endl;
	}

	system ("pause");

	return 0;
}

8.4 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:

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

//结构体指针

  //定义学生结构体
struct student
{
	string name; //姓名
	int age; //年龄
	int score;// 成绩

};
int main()
{
	//1.创建学生结构体变量
	struct student s = {"张三", 18 ,100}; //17,20行的struct均可省略

	//2.通过指针指向结构体变量
	struct student * p = &s;

	//3.通过指针访问结构体变量中的数据
	//通过结构体指针,访问结构体中的属性,需要利用 ->
	cout << "姓名:" << p -> name << " 年龄:" << p-> age << " 成绩:" << p -> score << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

8.5 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:一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:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//定义学生结构体
struct student 
{
	string name; // 学生姓名
	int age;// 学生年龄
	int score;// 学生分数
};
//定义老师结构体
struct teacher 
{
	int id; //教师编号
	string name; //教师姓名
	int age; //教师年龄
	struct student stu; // 辅导的学生结构体
};
int main()
{
	//结构体嵌套结构体
	//创建老师
	teacher t;
	t.id  = 10000;
	t.name = "老王";
	t.age = 50;
	t.stu.name = "小王";
	t.stu .age = 20;
	t.stu .score = 80;

	cout << "老师姓名:" << t.name << " 老师编号:" << t.id << " 老师年龄:" <<
		t.age <<" 老师辅导学生的姓名:" << t.stu .name << " 老师辅导学生的年龄:" 
		<< t.stu .age << " 老师辅导学生的成绩:" << t.stu .score << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

8.6 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:

1. 值传递

2. 地址传递

示例:

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

//定义学生结构体:
struct student 
{
	string name;
	int age;
	int score;
};
 // 打印学生信息的函数
//1.值传递
void printfStudent1 (struct student s)
{
	s.age = 100;

	cout << "子函数1中打印 姓名:" << s.name << " 年龄:" << s.age << " 成绩:" << s.score << endl;
}

//2.地址传递
void printfStudent2 (struct student * p)
{
	 p -> age = 300;

	cout << "子函数2中打印 姓名:" << p -> name << " 年龄:" << p -> age << " 成绩:" <<p -> score << endl;
}

int main()
{
	//结构体做函数参数
	//将学生传入一个参数中,打印学生所有的信息

	//创建学生结构体变量:
	struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 19;
	s.score = 100;

	//printfStudent1(s);
	printfStudent2(&s);
	 cout << "main函数中打印 姓名:" << s.name << " 年龄:" << s.age << " 成绩:" << s.score << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

8.7 结构体中const使用场景

作用:用const来防止误操作

示例:

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

//结构体中const使用场景

//定义结构体:
struct student
{
	string name;//姓名
	int age;//年龄
	int score;//分数
};
//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
void printfStudents (const struct student * s )
{
	//s -> age = 100;//加入const后,一旦有修改的操作就会报错,可以防止我们的五操作
	cout << "姓名:" << s -> name << " 年龄:" <<s -> age << " 分数:" << s -> score << endl;
}
int main()
{
	//创建结构体变量:
	struct student s = {"张三", 18, 7};

	//通过函数打印结构体变量信息:
	printfStudents (&s);

	cout << "main中张三的年龄为:" << s.age << endl;

	system ("pause");

	return 0;
}

8.8 结构体案例

8.8.1 案例1

案例描述:

学校正在做毕设项目,每名老师带领5个学生,总共有3名老师,需求如下:

设计学生和老师的结构体,其中在老师的结构体中,有老师姓名和一个存放5名学生的数组作为成员

学生的成员有姓名,考试分数,创建数组存放3名老师,通过函数给每个老师及所有带的学生赋值

最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据。

示例:

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

//定义学生结构体
struct student
{
	string sname; //学生姓名
	int score; //学生考试分数
};

//定义老师结构体
struct teacher
{
	string tname; //老师姓名
	struct student sArray[5];//学生数组
};

void allocateSpace (struct teacher tArray[], int len)
{
		for (int i = 0; i < len; i++)
		{
			string nameSeed = "ABCDE";
			//给老师开始赋值:
			tArray[i].tname = "Teacher_";
			tArray[i].tname += nameSeed[i];

			//通过循环给每名老师所带的学生赋值
			for(int j = 0; j < 5; j++)
			{
				tArray[i].sArray[j].sname  = "student_";
				tArray[i].sArray[j].sname += nameSeed[j];

				//int random  =rand() % 60;//随机数0-59分
				//int random  =rand() % 61;//随机数0-60分
				int random  =rand() % 61 + 40;//随机数40-100分
				tArray[i].sArray[j].score = random;
			}
		}
}

//打印所有信息的函数:
void printInfo (struct teacher tArray[],int len)
{
	for(int i = 0;i < len;i++)
	{
		cout << "老师姓名:" << tArray[i].tname << endl;

		for(int j = 0;j < 5; j++)
		{
			cout << "\t学生姓名:" << tArray[i].sArray[j].sname ;
			cout << " 学生分数:" << tArray[i].sArray[j].score  << endl;
		}
	}
}

int main()
{
	//随机数种子
	srand((unsigned int) time (NULL));

	//1.创建3名老师的数组
	struct teacher tArray[3];

	//2.通过函数给3名老师及所有带的学生赋值
	int len = sizeof(tArray) / sizeof(tArray[0]);
	allocateSpace(tArray, len);

	//3.打印所有老师及所带的学生信息
	printInfo (tArray,len);
	
	system ("pause");

	return 0;
}

8.8.2 案例2

案例描述:

设计一个英雄的结构体,包括成员姓名,年龄,性别;创建结构体数组,数组中存放5名英雄。

通过冒泡排序的算法,将数组中的英雄按照年龄进行升序排序,最终打印排序后的结果。

五名英雄信息如下:

{“刘备”,23,男},

{“关羽”,22,男},

{“张飞”,20,男},

{“赵云”,21,男},

{“貂蝉”,19,女},

示例:

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

//1.定义英雄结构体
struct hero 
{
	string name;
	int age;
	string sex;
};

//冒泡排序 实现年龄升序排序
void bubbleSort(struct hero heroArray[],int len)
{
	for(int i = 0; i < 5; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 5-i-1; j++)
		{
			if( heroArray[j].age  > heroArray[j+1].age )
			{
			   struct hero temp = heroArray[j];
			   heroArray[j] = heroArray[j+1];
			   heroArray[j+1] = temp;
			}
		}
		
	}
	
}

//打印排序后数组信息
void printhero(struct hero heroArray[],int len)
{
	for(int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cout << "姓名: " << heroArray[i].name << " 年龄:" << heroArray [i].age << " 性别:" << heroArray [i].sex << endl;
	}
}

int main()
{
	//2.创建英雄结构体数组,存放5名英雄
	struct hero heroArray[5] =
	{
		{"刘备",23,"男"},
		{"关羽",22,"男"},
		{"张飞",20,"男"},
		{"赵云",21,"男"},
		{"貂蝉",19,"女"},

	};

	cout << "排序前:" << endl;
	for(int i = 0; i < 5; i++)
	{
		cout << "姓名: " << heroArray[i].name << " 年龄:" << heroArray [i].age << " 性别:" << heroArray [i].sex << endl;
	}
	//3.冒泡排序对英雄的年龄进行升序排序
	bubbleSort(heroArray,5);

	//4.打印出来
	cout << "排序后:" << endl;
	printhero(heroArray,5);

	system ("pause");

	return 0;
}

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值