C++学习基础笔记之数据类型

让用户输入账号并登录

项目实现

#include <iostream>

#include <Windows.h>

int main(void) {

char name;

int pwd;

std::cout << "请输入账号：";

std::cin >> name;

std::cout << "请输入密码：";

std::cin >> pwd;

std::cout << "1.删库" << std::endl;

std::cout << "2.篡改" << std::endl;

std::cout << "3.ddos" << std::endl;

std::cout << "4.DNS劫持" << std::endl;

std::cout << "5.reboot" << std::endl;

system("pause");

return 0;

}

注意:该实现存在以下问题,

账号名称太简单，只能输入单个字符
密码只能是整数，太简单，不安全。
密码输入时，不能隐藏

以上问题在项目3中解决.

项目精讲

C++的数据类型

已使用的数据类型: 字符串类型, 整数类型

什么是数据类型?

现实社会中的人, 分成很多”类型”

“物以类聚, 人以群分”

不同类型的人，思考问题，处理问题的方式都不一样。

计算机中的数据, 也分成很多类型:

int	unsigned int	char
unsigned char	long	long long
unsigned long	short	unsigned short
float	double	各种指针类型
枚举类型	struct结构类型	union联合类型
bool	string	类

C++ 完全支持C语言的各种数据类型。

不同数据类型的区别：

表示意义不同
占用内存不同
表示的范围不同
使用方法不同

数据类型使用不当，将导致严重的后果。

对于程序员：隐藏BUG
对于系统：隐藏灾难

因数据类型使用不当，产生数据溢出，导致阿丽亚娜5型运载火箭自爆

1996年6月4日，阿丽亚娜5型运载火箭的首次发射点火后，火箭开始偏离路线，最终被逼引爆自毁，整个过程只有短短30秒。阿丽亚娜5型运载火箭基于前一代4型火箭开发。在4型火箭系统中，对一个水平速率的测量值使用了16位的变量及内存，因为在4型火箭系统中反复验证过，这一值不会超过16位的变量，而5型火箭的开发人员简单复制了这部分程序，而没有对新火箭进行数值的验证，结果发生了致命的数值溢出。发射后这个64位带小数点的变量被转换成16位不带小数点的变量，引发了一系列的错误，从而影响了火箭上所有的计算机和硬件，瘫痪了整个系统，因而不得不选择自毁，4亿美金变成一个巨大的烟花。

构建IT大厦的砖块：变量

变量，不是数学中的变量。

为什么要使用变量

程序在运行时，需要保存很多内容常常变化的数据。

比如，射击类游戏中不断变化的“分数”。

世界中的芸芸众生：

程序中的数据：

一个程序运行时，大量数据存储在“变量”中。

数据在大量变量之间“计算”、“交换”。

变量是处理数据的基本实体。

变量是什么

变量，是内存中的一块存储空间，即一小块内存。

变量和数据类型有什么关系？

变量，是一个盒子，盒子里保存了“数据”

数据又分成很多“类型”（数据类型）

=> 变量的类型，就是变量中数据的类型。

=> 变量在定义（创建）时，必须先指定它的类型。

【相当于：制作一个盒子时，必须先确认这个盒子是用来装什么的】

=> 1个变量只有1个类型，而且不能改成其他类型

变量的定义

定义形式1：

int x;

int y;

定义形式2：(不推荐）

int x, y;

定义形式3：（定义的时候，设置一个初始值）

int x = 100;

代码解读：

int a; //定义了一个变量

a = 100;

内存的存储单位-“字节”

内存的存储单位，是字节。

一个字节，包含8位二进制位。

变量名的命名规范

1)只能包含3种字符（数字、大/小写字母，下划线）

2)不能以数字开头（即，只能以字母或下划线开头）

int 2name; //非法

3)不能和“关键字”同名（c语言内部已经使用的“名称”），比如类型名int

变量名的最大长度，C语言没有规定。

最大长度限制，取决于编译器，一般都在32以上。

变量名，最好“顾名思义”，不用使用汉语拼英的简写!

比如：用name表示姓名，用power表示功率。

命名风格:

1）下划线风格

int student_age; (一般用于变量名、函数名)

2）小驼峰风格

int studentAge; (一般用于变量名、函数名)

1）大驼峰风格

class StudentAge; (一般用于“类名”)

2）全部大写 (一般用于宏)

#define MAX_AGE 30

请忘记“匈牙利命名法”（属性+类型+对象描述）

用于计数的整数类型

原始人，使用结绳计数，这个“数”就是整数

int类型

使用最多的整数类型

在内存中占4个字节

表示范围：- (2的31次方) ~ 2的31次方-1 【正负21亿左右】

长整形long

long 也就是 long int

可用来存储更大的整数。

在32位系统上，占4个字节，和int相同

在64位系统上，占8个字节【正负9百亿亿左右】

长长整形long long

用来存储整数。

在内存中占8字节。

很少使用，仅用于特殊的计算。

短整形short

用来存储整数。

在内存中占2字节。

用于存储小范围的整数

表示范围：- (2的15次方) ~ 2的15次方-1 【正负3万多】

------------------------ 分割线 ---------------------------

无符号类型，铁公鸡-概不赊欠-没有负数

unsigned int

unsigned long

unsigned long long

unsigned short

最小值都是0，最大值是对应的有符号数的2倍。

经典用法：

unsigned short port; //用来表示网络通信的端口号（0-65535）

unsigned int num; //表示编号（0到四十多亿）

用于单个字符的数据类型

char

某学员的字母故事.

单个字符：

‘0’ ‘1’ ‘2’ ‘3’ ...... ‘9’

‘a’ ‘b’ ‘c’ ‘d’ ...... ‘z’

‘A’ ‘B’ ‘C’ ‘D’ ...... ‘Z’

‘,’ ‘-’ ‘!’ ‘#’ .......

单个字符常量，要求用‘’括起来

字符类型char

一个字节。

char name = ‘a’;

内存示意图：

字符的实际表示：

所有的字符，使用对应的ASCII值来存储。

为什么？（因为计算机中只能存储0和1的组合）

ASCII码，使用1个字节（包含8个二进制位，即8个0和1的组合）

比如：’A’ , 用 0100 0001 来表示，就是65

‘B’, 用 0100 0010 来表示，就是66

char name = ‘a’;

等效于：

char name = 97;

char类型的另一种用法

用来表示小范围的整数（-128 ~ 127）

不过现在开发时，小范围的整数，也常常直接用int类型。

实例：

int x = 0;

x = ‘a’ + 1; // 97 + 1

注意:

1 和 ‘1’的区别.

int x = 1;

char y = ‘1’; //49

3.5用于精确计算的数据类型（浮点型）

需要精确计算的数学、工程应用，用整数类型不合适。

生活中的”敏感数据”

float类型（单精度浮点类型）

用来存储带小数部分的数据。

在内存中占用4个字节

表示范围：-3.4*10^38～+3.4*10^38 （不需记忆）

精度：最长7位有效数字（是指7位10进制位）

float y = 1.123456789;

//精度只能取值到 1.1234568, 在第7位（整数部分不算）是四舍五入后的值。

float类型的存储方式：

符号位：0代表正数，1代表负数

阶码：指数+127

符号位尾数 * 2 ^ (阶码-127)

转化过程：（了解）

float x = 13.625;

13.625 的转化：

13.625

13 -> 1101

倒除法：

.625 -> .101

0.625 * 2 = 1.25 取整 1 ，剩下0.25

0.25 * 2 = 0.5 取整 0 ，剩下0.5

0.5 * 2 = 1 取整 1 ，剩下0

按顺序得到 101（直到小数部分为0）

13.625 => 1101.101

1101.101 小数点向左移动3位 => 1.101101

(要求移动到整数部分只有1位）

所以，阶码 = 3 + 127 = 130

二进制形式为：10000010

移位后的小数部分是 .101101

尾数存储二进制的101101

实际存储为：

double类型（双精度浮点类型）

用来存储带小数部分的数据。

8个字节

具体的存储方式和float相似.

表示范围：-1.7*10^308~1.7*10^308（不需记忆）

精度：最长16位有效数字（是指16位10进制位）

double y = 1.12345678901;

浮点类型的常量

带小数的常量默认都是double类型

3.14 是double类型

3.14f 强制指定是float类型

可以用”科学计数法”表示浮点类型的常量

1.75E5 或 1.75 e5

1.75E5就是1.75乘以10的5次方(100000), 175000.0

注意：

1 是int类型的常量

1.0 是double类型的常量

浮点数据的输出控制

#include<iostream>

#include<Windows.h>

using namespace std;

int main(void){

double value = 12.3456789;

// 默认精度是6，所以输出为 12.3457

//（默认情况下，精度是指总的有效数字）

cout << value << endl;

// 把精度修改为4，输出12.35, 对最后一位四舍五入

// 精度修改后，持续有效，直到精度再次被修改

cout.precision(4);

cout << value << endl;

// 使用定点法，精度变成小数点后面的位数

// 输出12.3457

cout.flags(cout.fixed);

cout << value << endl;

// 定点法持续有效

// 输出3.1416

cout << 3.1415926535 << endl;

// 把精度恢复成有效数字位数

cout.unsetf(cout.fixed);

cout << value << endl; //输出12.35

cout << 3.1415926535 << endl; //输出3.142

system("pause");

return 0;

}

向计算机输入数据

当缓冲区为空时，程序才会暂停，让用户输入数据。

输入回车后，数据全部送到输入缓冲区。

#include<iostream>

#include<Windows.h>

int main(void){

char girlType;

int salary;

float height;

std::cout << "请输入您的理想类型:\n A:贤惠型 \n B:泼辣新 \n C: 文艺型 \n D:运动型" << std::endl;

std::cin >> girlType;

std::cout << "请输入您的月收入:" << std::endl;

std::cin >> salary;

std::cout << "请输入您的身高:[单位-米]" << std::endl;

std::cin >> height;

std::cout << "您的理想类型是: " << girlType << std::endl;

std::cout << "您的月收入是: " << salary << "元" << std::endl;

std::cout << "您的身高是: " << height << "米" << std::endl;

system("pause");

return 0;

}

小结:

对于char, int, float等基本数据类型, 直接使用std::cin >> 输入即可.

特别注意:

输出使用 std::cout <<

输入使用 std::cin >>

记忆诀窍:

输入, 需要一个很”尖”的 >> 才能实现插入.

3.7两种不同的的常量

字面常量

int类型字面常量：1, 2, 3, 100

long 类型字面常量：200L （或200l, 建议用大写字母L）

注意：使用vs编译时，默认都是win32平台，

所以即使在64位系统中，long也只有4个字节

long long 类型字面常量：100000000000LL（一千亿，建议用大写字母LL）

char类型字面常量：’a’, ‘b’, ‘X’, ‘-’

float类型字面常量：3.14f

double类型字面常量： 3.0 3.14

16进制常量：

123 = 1x100 + 2x10 + 3x1

0x11 (相当于17)

以0x作为前缀

说明：16进制

10进制	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
16进制	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F

8进制常量

以0作为前缀

011(相当于9）

说明：16进制和8进制，只是给程序员使用起来更方便，

在计算机中，数据都存储为2进制。

字面常量的缺点：

程序的可读性变差。

代码的可维护性差。

符号常量

1）#define宏定义的符号常量

#define MAX_AGE 35

在编译的预处理阶段，直接把MAX_AGE替换为35

2）const修饰的符号常量

const int maxAge = 35;

maxAge = 30; //错误！编译失败

注意：const修饰的符号常量，又叫“只读变量”。

本质上，是一个变量，只是被const限制。

常见错误总结

变量名错误

变量名不能使用关键字

int char; //编译失败

变量名不能和函数名同名

int system; //会导致后面不能使用system函数

变量还没有定义，就直接使用

age = 20;

变量一定要先定义，再使用。

变量的输入与使用顺序不当

//以下为错误代码

#include<iostream>

#include<Windows.h>

using namespace std;

int main(void){

int age;

int num;

num = age * 360;

cout << "请输入您的年龄: ";

cin >> age;

cout << "这是您在地球的" << num <<"天" << endl;

system("pause");

return 0;

}

num = age * 360;

计算完字符，num和age没有任何关系！

而不是数学中的理解: num永远是age的360倍【不适用于C、C++】

数据输入时，数据的类型不匹配

#include<iostream>

#include<Windows.h>

using namespace std;

int main(void){

int age;

int num;

cout << "请输入您的年龄: ";

cin >> age;

num = age * 360;

cout << "这是您在地球的" << num <<"天" << endl;

system("pause");

return 0;

}

输入的是字母l和0

类型不匹配，此时输入失败，变量的值还是原来的值

说明：

变量如果不做初始化，它的值是不确定的。

良好的编程习惯：变量在定义时，进行初始化：

int age = 0;

输入数据时，前面的数据输入错误，导致后面的数据都不能输入

#include <iostream>

#include <Windows.h>

#include <string>

int main(void) {

int a;

int b;

int c;

std::cin >> a >> b >> c;

std::cout << "a=" << a << std::endl;

std::cout << "b=" << b << std::endl;

std::cout << "c=" << c << std::endl;

system("pause");

return 0;

}

解决方案：

#include <iostream>

#include <Windows.h>

#include <string>

using namespace std;

int main(void) {

int a;

int b;

int c;

//std::cin >> a >> b >> c;

std::cout << "请输入a: ";

std::cin >> a;

if (cin.fail()) { //检查输入时是否发生了错误

cout << "输入错误，应该输入一个整数" << endl;

//清除错误标记，使得后续输入可以正常进行

//但是已经输入的数据还在输入缓冲区

cin.clear();

cin.sync(); //清空输入缓冲区

}

std::cout << "请输入b: ";

std::cin >> b;

if (cin.fail()) {

cout << "输入错误，应该输入一个整数" << endl;

cin.clear(); //清除错误标记，使得后续输入可以正常进行

cin.sync(); //清空输入缓冲区

}

std::cout << "请输入c: ";

std::cin >> c;

if (cin.fail()) {

cout << "输入错误，应该输入一个整数" << endl;

cin.clear(); //清除错误标记，使得后续输入可以正常进行

}

std::cout << "a=" << a << std::endl;

std::cout << "b=" << b << std::endl;

std::cout << "c=" << c << std::endl;

system("pause");

return 0;

}

if语句的具体用法在后面会详细讲解。

计算机英语加油站

单词/关键字	说明
char	character 字符
int	integer 整数
short	短的
long	长的
unsinged	无符号的
double	双倍的
float	浮动，浮点数
name	名称，名字
password	密码常简写为pwd
precision	精度应用： cout.precision(4)
flags	flag的复数 flag:标记应用：cout.flags(xxx);
fixed	固定的应用：cout.flags(cout.fixed);
unset	复原应用：cout.unsetf(cout.fixed);
const	常量 constant 不变的
The variable 'age' is being used without being initialized. 变量’age’没有被初始化就使用了解析： The variable 'age' is being used without being initialized. [变量] [使用] [没有] [初始化]