C++入门教程(1)——C++语言

文章介绍了C++编程语言的主要特点,包括简洁的语法、丰富的运算符和数据结构,并提供了输出HelloWorld!的简单程序实例。同时,讲解了如何使用DevC++软件进行源代码编写、编译运行及错误处理,包括设置程序断点来辅助调试。

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Part One:C++是世界主流编程语言之一,其主要特点有以下几条(参考《信息学奥赛一本通(C++版)》):

  1. 语言简洁紧凑,使用灵活方便

C++一共仅有32个关键字和9种控制语句,程序书写自由。

  1. 运算符丰富

C++运算符包含范围很广,有34个运算符,这些运算符能够构成简洁而强大的表达式。

  1. 数据结构丰富

C++数据结构有:整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等,能实现各种复杂的数据类型的运算,并引入了指针概念,使程序效率更高。

  1. 结构化语言

这种结构化的方式可以使程序层次清晰,便于使用、维护以及调试,函数可以方便地调用,具有多种循环、条件语句控制程序流向,从而使程序结构化。

  1. 生成的代码质量高

  1. 可移植性强

Part Two:简单C++程序实例

例1:用C++语言输出“Hello World!“。

【程序示例】

【程序解读】

  1. 以”//“开头的语句为注释,”//“之后的内容是对语句进行说明。

  1. using namespace std,顾名思义,这是std(标准)命名空间的意思,名字空间就是标准C++中的一种机制,用来控制不同类库的冲突问题。使用它可以在不同的空间内使用名字相同的类或函数。

  1. int main(),这一行为主函数,是C++程序运行的起点。

  1. cout是C++中的输出语句,即告诉计算机输出引号之间的字符串。cout的声明在iostream库中,所以使用cout需要调用iostream库。

  1. return 0,这是主函数int main()的返回语句,数值0表示程序顺利结束,其他数表示有异常。

【注意】

在C++中,语句的分隔是以分号”;“为分隔符的,千万记住语句之后要用分号分隔!!!否则会编译错误。

Part Three:Dev C++软件的使用

  1. 下载Dev C++软件后,进入安装界面,首先第一次选择语言是没有中文的,可暂时选择英文,而后继续下载,到配置编译器环境时,需将语言改为中文,编译器的其他自定义选项可根据个人喜好设置。

  1. 如下图,安装完成后进入软件界面

  1. 点击左上角”文件“,找到”新建“,然后选择”源代码“,或可以直接使用快捷键Ctrl+N直接新建源程序,如下图

4.注意,一定记得保存你写的程序!!!保存!!!可以使用快捷键Ctrl+S保存。

5.如下图,程序编写完成后点击”编译运行“或按F11编译运行。

【注意】如果程序报错,可以在下方栏找到错误原因,软件也会用红色标出错误的语句。

6.设置程序断点。在某行代码行首点击一下,即可让此行代码成为断点,如下图,若想取消,则再次点击即可。作用:让程序在这一行前停下来,方便我们排查错误。

与你一起学习C++!

本书作者根据自己学习C++的亲身体会及多年教学经验,用简单的例子和简练的叙述讲解C++编程,别具特色。 全书共分十八章,内容涉及对象的演化、数据抽象、隐藏实现、初始化与清除、函数重载与缺省参数、输入输出流介绍、常量、内联函数、命名控制、引用和拷贝构造函数、运算符重载、动态对象创建、继承和组合、多态和虚函数、模板和包容器类、多重继承、异常处理和运行时类型识别。 本书作为正式教材和自学用书均非常优秀,作为程序设计者的参考用书亦极为合适。 目 录 译者序 前言 第1章 对象的演化 1 1.1 基本概念 1 1.1.1 对象:特性+行为 1 1.1.2 继承:类型关系 1 1.1.3 多态性 2 1.1.4 操作概念:OOP程序像什么 3 1.2 为什么C++会成功 3 1.2.1 较好的C 3 1.2.2 采用渐进的学习方式 4 1.2.3 运行效率 4 1.2.4 系统更容易表达和理解 4 1.2.5 “库”使你事半功倍 4 1.2.6 错误处理 5 1.2.7 大程序设计 5 1.3 方法学介绍 5 1.3.1 复杂性 5 1.3.2 内部原则 6 1.3.3 外部原则 7 1.3.4 对象设计的五个阶段 9 1.3.5 方法承诺什么 10 1.3.6 方法应当提供什么 10 1.4 起草:最小的方法 12 1.4.1 前提 13 1.4.2 高概念 14 1.4.3 论述(treatment) 14 1.4.4 结构化 14 1.4.5 开发 16 1.4.6 重写 17 1.4.7 逻辑 17 1.5 其他方法 17 1.5.1 Booch 18 1.5.2 责任驱动的设计(RDD) 19 1.5.3 对象建模技术(OMT) 19 1.6 为向OOP转变而采取的策略 19 1.6.1 逐步进入OOP 19 1.6.2 管理障碍 20 1.7 小结 21 第2章 数据抽象 22 2.1 声明与定义 22 2.2 一个袖珍C库 23 2.3 放在一起:项目创建工具 29 2.4 什么是非正常 29 2.5 基本对象 30 2.6 什么是对象 34 2.7 抽象数据类型 35 2.8 对象细节 35 2.9 头文件形式 36 2.10 嵌套结构 37 2.11 小结 41 2.12 练习 41 第3章 隐藏实现 42 3.1 设置限制 42 3.2 C++的存取控制 42 3.3 友元 44 3.3.1 嵌套友元 45 3.3.2 它是纯的吗 48 3.4 对象布局 48 3.5 类 48 3.5.1 用存取控制来修改stash 50 3.5.2 用存取控制来修改stack 51 3.6 句柄类(handle classes) 51 3.6.1 可见的实现部分 51 3.6.2 减少重复编译 52 3.7 小结 54 3.8 练习 54 第4章 初始化与清除 55 4.1 用构造函数确保初始化 55 4.2 用析构函数确保清除 56 4.3 清除定义块 58 4.3.1 for循环 59 4.3.2 空间分配 60 4.4 含有构造函数和析构函数的stash 61 4.5 含有构造函数和析构函数的stack 63 4.6 集合初始化 65 4.7 缺省构造函数 67 4.8 小结 68 4.9 练习 68 第5章 函数重载与缺省参数 69 5.1 范围分解 69 5.1.1 用返回值重载 70 5.1.2 安全类型连接 70 5.2 重载的例子 71 5.3 缺省参数 74 5.4 小结 81 5.5 练习 82 第6章 输入输出流介绍 83 6.1 为什么要用输入输出流 83 6.2 解决输入输出流问题 86 6.2.1 预先了解操作符重载 86 6.2.2 插入符与提取符 87 6.2.3 通常用法 88 6.2.4 面向行的输入 90 6.3 文件输入输出流 91 6.4 输入输出流缓冲 93 6.5 在输入输出流中查找 94 6.6 strstreams 96 6.6.1 为用户分配的存储 96 6.6.2 自动存储分配 98 6.7 输出流格式化 100 6.7.1 内部格式化数据 101 6.7.2 例子 102 6.8 格式化操纵算子 106 6.9 建立操纵算子 108 6.10 输入输出流实例 111 6.10.1 代码生成 111 6.10.2 一个简单的数据记录 117 6.11 小结 123 6.12 练习 123 第7章 常量 124 7.1 值替代 124 7.1.1 头文件里的const 124 7.1.2 const的安全性 125 7.1.3 集合 126 7.1.4 与C语言的区别 126 7.2 指针 127 7.2.1 指向const的指针 127 7.2.2 const指针 127 7.2.3 赋值和类型检查 128 7.3 函数参数和返回值 128 7.3.1 传递const值 128 7.3.2 返回const值 129 7.3.3 传递和返回地址 131 7.4 类 133 7.4.1 类里的const和enum 133 7.4.2 编译期间类里的常量 134 7.4.3 const对象和成员函数 136 7.4.4 只读存储能力 139 7.5 可变的(volatile) 140 7.6 小结 141 7.7 练习 141 第8章 内联函数 142 8.1 预处理器的缺陷 142 8.2 内联函数 144 8.2.1 类内部的内联函数 145 8.2.2 存取函数 146 8.3 内联函数和编译器 150 8.3.1 局限性 150 8.3.2 赋值顺序 150 8.3.3 在构造函数和析构函数里隐藏行为 151 8.4 减少混乱 152 8.5 预处理器的特点 153 8.6 改进的错误检查 154 8.7 小结 155 8.8 练习 155 第9章 命名控制 157 9.1 来自C语言中的静态成员 157 9.1.1 函数内部的静态变量 157 9.1.2 控制连接 160 9.1.3 其他的存储类型指定符 161 9.2 名字空间 161 9.2.1 产生一个名字空间 162 9.2.2 使用名字空间 163 9.3 C++中的静态成员 166 9.3.1 定义静态数据成员的存储 166 9.3.2 嵌套类和局部类 168 9.3.3 静态成员函数 169 9.4 静态初始化的依赖因素 171 9.5 转换连接指定 174 9.6 小结 174 9.7 练习 174 第10章 引用和拷贝构造函数 176 10.1 C++中的指针 176 10.2 C++中的引用 176 10.2.1 函数中的引用 177 10.2.2 参数传递准则 178 10.3 拷贝构造函数 179 10.3.1 传值方式传递和返回 179 10.3.2 拷贝构造函数 182 10.3.3 缺省拷贝构造函数 187 10.3.4 拷贝构造函数方法的选择 188 10.4 指向成员的指针
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