C++基础

1. 程序编译流程

源代码→预处理器→编译器→汇编器→链接器→可执行代码

2. 数据类型

2.1 基本数据类型

类型	位	范围
char	1个字节	-128到127或者0到255
unsigned char	1	0~255
signed char	4	-128~127
int	4	-2147483648~2147483647
unsigned int	4	0~4294967295
signed int	4	-2147483648~2147483647
short int	2	-32768~32767
unsigned short int	2	0~65.535
long int	8	-32768~32767
signed long int	8	-
unsigned long int	8	-
float	4	-
double	8	-
long double	8	-

二进制中的一位为一个比特(bit)
8个二进制构成的二进制串为一个字节(byte)
char、short、int、long的最高位是符号位，1表示负数，0表示非负数

2.2 运算符和表达式

赋值运算符：=、+=、-+、=、/=、%=、<<=、>>=、&=、^=、|=
算术运算符：+、-、、
关系运算符：==、!=、>、<、>=、<=
逻辑运算符：&&、||、!

**位运算符：

• &(按位与：同为1时为1，否则为0)
• |(按位或：只要有一个为1，则为1)
• ^(异或：不同为1，相同为0)
• ~(按位取反：0变1，1变0)
• <<(将二进制串左移若干位，高位舍弃，低位补0)
• “>>”(将二进制串右移若干位，低位舍弃，高位补0)

其他运算符：*(解引用)、&(取地址)、.(成员运算符)、->(成员运算符)、sizeof等

2.3 类型转换和溢出

当有不同类型的数据参与运算时，表达式的值的类型，以操作数中精度高的类型为准

自动转换：有些不同的数据类型之间是相容的，可以相互赋值，这叫做数据类型的自动转换，如字符型向整型的转换：int a = ‘a’;cout << a;//打印’a’a的ASCLL码，即97.

高精度数据类型向低精度数据类型强制转换会造正数据损失

溢出：数据进行加减乘等操作，导致中间部分或者最终结果超出结果类型所能表示的范围，就叫做溢出。溢出部分会被计算机丢弃，从而造成数据丢失或者程序出错

3 变量和常量

3.1 概念

变量是一个代称，在程序运行过程中系统会为数据分配可操作的存储区，变量就代表了那片内存空间，对变量的访问本质上就是对其内存空间的访问
常量是在程序运行过程中不会发生改变，而且一眼就能看出其值的量
特殊常量：字符常量，以’‘开头，如’\n’、'\r’等，成为转义字符

变量的声明、定义、初始化

• 变量声明需要出现在所有使用该变量的语句之前，用于向编译器告知该变量的类型和名称
• 变量定义告诉编译器该变量创建的位置以及该变量的类型，变量可以被多次声明，但只能在某个文件或函数中定义一次
• 变量初始化即为向变量指向的内存空间赋值
• 当需要在多个文件内使用且只在一个文件内定义一个变量时，往往使用extern关键字来声明该变量，并在某个文件内实现它
• 除了基本数据类型外，C++也允许自定义变量，如枚举，指针，数组，引用，结构体，类等

3.2 命名规则

变量必须以字母或者下划线开头，大小写敏感
常量可以用#define预处理指令，或者使用const关键字

3.3 标识符作用域

变量名、函数名、类型名统称为“标识符”。一个标识符能够起作用的范围，称为标识符的作用域。对于变量来说，在函数内部（包括形参）成为局部变量，在所有函数外面成为全局变量

static和extern
通过在定义时使用static关键字修饰，可以将全局变量或者局部变量定义为静态变量，静态变量数据存放于全局数据区，在程序运行过程中只初始化一次，且生命周期一直到程序结束
使用extern可以在其他文件内得到已被定义的变量或函数的引用，然而该变量或函数被static修饰后，只能作用于声明所在的文件，extern失效。

4 输入与输出

4.1 printf和scanf

int scanf(const char *format, …)函数从标准输入流stdin读取输入，并根据format来浏览输入
int printf(const char *format, …)函数把输出写入到标准输出流stdout，并根据format产生输出

4.2 cin和cout

C++使用流操作，主要头文件为，该头文件定义了cin、cout、cerr和clog对象，对应于标准输入流，标准输出流，非缓冲标准错误流，和缓冲标准错误流

cin、cout速度比scanf、printf慢，输入输出数据量大时用后者
cout和printf不建议混用
cout流的维护比printf要高一层，cout要到回车或流刷新时才会输出