C++幼儿园[2] - 数据类型和基本语法

首先对上一篇教程做点补充

1. 关于创建的项目在哪个地方
   
   比如我创建了一个叫test的项目，找到它所在的位置（在创建时可以选择）
   这个test.sln就是VS工程的入口，解决方案（solution），打开它就会自动开启VS。
   名字为test的文件夹内就有你写的源码文件，main.cpp

2. 关于断点
   执行时，会在断点处停顿，停顿的时候，断点所在的那一行并不会执行。
   这时你可以将鼠标移到代码中的变量上查看他们的值
   也可以点菜单栏里的“继续”
   也可以选择菜单栏里的“逐语句”，“逐过程”，即一句一句执行。
   

3. 编辑器美化
   在菜单栏的 工具-选项 里，可以设置主题颜色（皮肤）
   
   字体和字号
   
   显示行号
   

---

众所周知，数据在计算机内都是以二进制表示的，不太懂的可以先温习一下

十进制	二进制	十六进制(0x)
0	0	0
1	0	1
2	10	2
3	11	3
4	100	4
5	101	5
10	1010	A
11	1011	B
12	1100	C
13	1101	D
14	1110	E
15	1111	F
16	10000	10

由表可以看出，
2进制的每一个位置，占1个bit，称为 1 位
16进制的每一个位置，占4个bit
也就是 1 Byte = 8 bit = 2个16进制位。
1 Byte （称为 字节）表示的数最大为 $2^8-1=255$

常用基本数据类型

数据类型	所占空间（字节）	最大值或范围
int（整数,integer）	4	$2^{31}-1$
float（单精度浮点数，小数）	4	$3.4\times10^{38}$ + 7位有效数字
double（双精度浮点数，小数）	8	$1.7\times10^{308}$ + 15位有效数字
char（字符，character）	1	-128 ~ 127
bool（布尔）	1	0(false)或1(true)

变量的赋值

赋值的格式：

变量类型 变量名 = 值

例如下面这些赋值

#include<iostream>
using namespace std;

void main()
{
    int a = -18; //直接赋值整数
    int b = -18 + 99 + a; //等号右边可做运算
    int c = 0xABCDEF; //0x是16进制表示的前缀

    float d = 1997.0806;

    double g = 1.123456789;

    char h = 102;//试试输出h。把整数赋值给char型变量，输出时就转到ASCII码
    char i = 'i'; //字符数是用单引号引起来的字符。
    char j = 'abcd';//试试？
    char k = '\102';// 转义符 "\"
    char l = '\xAF';// "\x"后接两位16进制数

    bool n = 1 < 2;

}

解释几句：

1. char型，可以理解为它储存的就是整数，但cout时会转到ASCII码表中对应的字符。如果赋给他的值超过了127，就会产生溢出。
   如 char c=129 此时c的值就是 -127。
   溢出规则这里就不讲了，自己百度or群里讨论or等老师讲
2. 关于转义符 \ 的两种用法
   一般来说它会把紧跟在它后面的那个东西转成含有特殊含义的字符。
   比如\n表示换行符，\t表示制表符（Tab键），\102对应ASCII码的B。
   一个比较有趣的是\a，表示鸣铃（alert），你可以输出它然后运行听听。
   第二个用法，就是把包含在双引号"" 之间的符号转变为它们本来的意思。比如cout<<"\"";就会输出一个"，不加\符号的话，三个引号就无法识别了。
   （所以，怎么输出一个\呢？）

另外，const关键字用来声明常变量。例如

const double pi = 3.1415926; 

这类变量的值在声明后无法修改，所以，在声明的同时就应赋值。
像

const int i;
i=0;

也是不行的，会报错

运算符

常用的包括+ - * / =以及< > >= <= == !=
还有++ -- 和衍生的+= -= *= /=

我们知道，编程语言中，我们写a=b是把b的值赋给a。

int a = 0;
int b = 1;

a = b - 1;
a = b * 5; // * 是乘号
a++; //a的值自增1，即 a=a+1，执行之后a=1
++a; //同上，执行之后a=2
a*=3; //即a=a*3

++a和a++的区别我就不bb了，注意就好。

运算符优先级：
* /优先于+ -。
()内的优先其他运算符执行。
为了可读性，即使有的地方能用优先级规则判别出来，括号也都要加，比如

b+a*100+1
b+(a*100)+1 //有括号清爽多了

控制语句

最基础的if…else

if (1 > 2)
{
    cout << "1>2";
}
else if(1 < 2)
{
    cout << "1<2";
}
else if(1 == 2)
{
    cout << "1=2";
}
else
    cout << "wtf?";

这里，1<2是true的，所以会执行else if中的语句。

当if,for,while等语句后的{} 内只有一句话的时候，花括号可省略，比如上面的else。
但是如果没加花括号，又写了两句话呢？

if(1==2)
    cout<<"a";
cout<<"b";

那当然就按顺序执行了。所以这里只会输出b

要注意，if后的括号内应接true或false。不是bool型变量则会转换成bool型。
c++中，0自动转成false，非0的数转成true。
所以下面的语句会输出if中的内容。

bool flag = false;
if(flag)
    cout <<"flag comes true";

int n = 10086;
if(n)   //或者 if(10086)
{
    cout<<n;
}

警惕下面的错误

int a=10086;
if(a = 1)  //注意这里写成了"="，把1赋值给了a
    cout << "exm?";

试试这个？
这里仍然会输出exm。
它等价于if(1)，即if后的括号内，先进行运算，再判断最后的运算结果。

最常用的for

//输出0~7，每两个数中间一个空格。
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
    cout << i << " ";
}

for后的括号内有3个语句块，作用分别是

(赋值;继续循环的条件;每循环一次所做的改变)

所以像这样写都是可以的

    int i; //在for之前声明变量
    for (i = 0; i < 8; i++)
        cout << i << " ";
    cout << endl;

    i = 10; //在for之前给变量赋值
    for (; i > 0; i = i - 1) //这里第一个语句块空着，但要加分号
        cout << i << " ";
    cout << endl;

while

先看一个示例

//输出0~9
    int i=0;
    while (i < 10)
    {
        cout << i << endl;
        i++;
    }

while的意思是 当……时
也就是当i<10时（只要i<10），就进入循环。
执行到i=9时，在i++将i变成10之后，进行判断，$i=10<10$，结果是false，所以跳出循环。
由于while的括号内没有给变量增值的语句，所以要在循环体内做改变。

while经常用于不知道具体循环次数的情况

    int i=0;
    int n = 0;
    while (i < 10)
    {
        cin >> n; //cin为输入语句，后接">>"，给n赋值。
        if (n > 10)
            i += 4;
        else
            i += 1;
    }

break&continue

都用在循环中。
break表示跳出当前的循环

//由于break语句，输出0~5
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        if (i > 5)
            break;
        cout << i << " ";
    }

    while (true)//由于括号内总为真，所以如果没有break，就会造成死循环
    {
        cout << "没时间解释了，快输入0！"
        int n;
        cin >> n;
        if (n == 0)
            break;
    }

continue表示继续下一轮当前的循环

    while (true)
    {
        cout << "没时间解释了，快输入0！"
        int n;
        cin >> n;
        if (n != 0)//不等号。如果n不等于0，则执行continue
            continue;
    }

为什么我上面强调是“当前的”循环呢？其实，break和continue只对最内层的循环起作用

//嵌套循环的例子
    for (int i = 0; i < 10; i++)//外层循环
    {
        for (int j= 0; j < 10; i++)//内层循环
        {
            int n;
            cin >> n;

            if (n == 0)
                break;
            cout << "j";
        }
        cout << "i";
    }

上面的例子中，即使每次都输入0，也会输出10次i，每次被打断的都是j的输出。

---

自己动手试试：

1. 输出一个\
2. 声明一个整型变量，cin一个小数
3. 声明一个布尔型变量，赋给整型变量，再输出

自己的小作业：

• 求0~100中的质数，并输出到屏幕上

作业（要交 要交 要交）：

• 写一个计算平均绩点（GPA, Grade Point Average）的程序

要求输入各科学分（比如高数5分）和成绩（百分制），最后输出GPA。
具体的流程需自己设计，且有足够的提示语句，能让别人知道怎么用。

附公式（C代表学分 credit，GP代表绩点 grade point）

$$GPA=\frac{\sum_{i=0}^n (C_i\times{GP_i})}{\sum_{i=0}^nC_i}$$
分数和绩点的转换关系，自行百度“GPA”，按咱们学校的版本来算。

（其实就是加权绩点，权重为学分）