第二章 C++简单程序设计

数据的输入和输出

I/O 流

在 C++中，将数据从一个对象到另一个对象的流动抽象为流。
- 流在使用前要被建立，使用后要被删除；
- 数据的输入与输出是通过 I/O 流来实现的，cin 和 cout 是预定义的流类对象；
- cin 用来处理标准输入，即键盘输入，cout 用来处理标准输出，即屏幕输出；
- 从流中获取数据的操作称为提取操作，向流中添加数据的操作称为插入操作。
预定义的插入符和提取符
- “<<”是预定义的插入符，作用在流类对象 cout 上便可以实现向标准输出设备输出：
  - cout << 表达式 << 表达式…
- 标准输入是将提取符作用在流类对象 cin 上：
  - cin >> 表达式 >> 表达式…
- 提取符可以连续写多个，每个后面跟一个表达式，该表达式通常是用于存放输入值的变量。
常用的 I/O 流类库操纵符
- dec：数值数据采用十进制表示；
- hex：数值数据采用十六进制表示；
- oct：数值数据采用八进制表示；
- ws：提取空白符；
- endl：插入换行符，并刷新流；
- ends：插入空字符；
- setsprecision(int)：设置浮点数的小数位数（包括小数点）；
- setw(int)：设置域宽。

if 语句

If 语句的语法形式

输入一个年份，判断是否闰年：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int year;
	bool isLeapYear;
	cout << "Enter the year: ";
	cin >> year;
	isLeapYear = ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0));
	if (isLeapYear)
		cout << year << " is a leap year" << endl;
	else
		cout << year << " is not a leap year" << endl;
	return 0;
}

嵌套的 if 结构：每层的 if 与 else 配对，或用 { } 来确定层次关系。

输入两个整数，比较两个数的大小：

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

int main() {
	int x, y;
	cout << "Enter x and y:";
	cin >> x >> y;
	if (x != y)
		if (x > y)
			cout << "x > y" << endl;
		else
			cout << "x < y" << endl;
	else
		cout << "x = y" << endl;
	return 0;
}

switch 语句

语法形式：

switch (表达式)
{ 
    case 常量表达式 1：语句 1
	case 常量表达式 2：语句 2
	┆
	case 常量表达式 n：语句 n
	default : 语句 n+1
}

执行顺序
- 以 case 中的常量表达式值为入口标号，由此开始顺序执行；
- 每个 case 分支最后应该加 break 语句；
- case 分支可包含多个语句，且不用{ }；
- 表达式、判断值都是 int 型或 char 型；
- 如果若干分支执行内容相同可共用一组语句。

输入一个0～6的整数，转换成星期输出：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int day;
	cin >> day;
	switch (day) {
	case 0: cout << "Sunday" << endl; break;
	case 1: cout << "Monday" << endl; break;
	case 2: cout << "Tuesday" << endl; break;
	case 3: cout << "Wednesday" << endl; break;
	case 4: cout << "Thursday" << endl; break;
	case 5: cout << "Friday" << endl; break;
	case 6: cout << "Saturday" << endl; break;
	default:
		cout << "Day out of range Sunday .. Saturday" << endl; break;
	}
	return 0;
}

while 语句与do-while 语句

while语句
- 语法形式
  - while (表达式) 语句
  - 语句可以是复合语句，其中必须含有改变条件表达式值的语句。
- 执行顺序
  - 先判断表达式的值，若为 true 时，执行语句。
- 求自然数1～10之和：
```
#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int i = 1, sum = 0;
	while (i <= 10) {
		sum += i; //相当于 sum = sum + i;
		i++;
	}
	cout << "sum = " << sum << endl;
	return 0;
}
```

do-while 语句

do-while 语句的语法形式
- do 语句
  while (表达式)
- 语句可以是复合语句，其中必须含有改变条件表达式值的语句。
执行顺序
- 先执行循环体语句，后判断条件。
- 表达式为 true 时，继续执行循环体。

输入一个数，将各位数字翻转后输出：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int n, right_digit, newnum = 0;
	cout << "Enter the number: ";
	cin >> n;
	cout << "The number in reverse order is ";
	do {
		right_digit = n % 10;
		cout << right_digit;
		n /= 10; /* 相当于 n = n / 10 */
	} while (n != 0);
	cout << endl;
	return 0;
}

用 do-while 语句编程，求自然数1~10之和：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int i = 1, sum = 0;
	do {
		sum += i;
		i++;
	} while (i <= 10);
	cout << "sum = " << sum << endl;
	return 0;
}

for 语句

for 语句语法形式：
- for (初始语句；表达式1；表达式2) 语句；
- 初始语句循环前先求解；
- 判断为 true 时执行表达式1循环体；
- 每次执行完循环体后求解。

输入一个整数，求出它的所有因子：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int n;
	cout << "Enter a positive integer: ";
	cin >> n;
	cout << "Number: " << n << endl << "Factors: ";
	for (int k = 1; k <= n; k++)
		if (n % k == 0)
			cout << k << " ";
	cout << endl;
	return 0;
}

嵌套的控制结构、其他控制语句

输入一系列整数，统计出正整数个数 i 和负整数个数 j，读入0则结束：

#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
	int i = 0, j = 0, n;
	cout << "Enter some integers please (enter 0 to quit):" << endl;
	cin >> n;
	while (n != 0) {
		if (n > 0) 
			i += 1;
		if (n < 0) 
			j += 1;
		cin >> n;
	}
	cout << "Count of positive integers: " << i << endl;
	cout << "Count of negative integers: " << j << endl;
	return 0;
}

其他控制语句
- break 语句
  - 使程序从循环体和 switch 语句内跳出，继续执行逻辑上的下一条语句，不宜用在别处。
- continue 语句
  - 结束本次循环，接着判断是否执行下一次循环。
- goto 语句
  - 使程序的执行流程跳转到语句标号所指定的语句，不提倡使用。

自定义类型

类型别名：为已有类型另外命名
- typedef 已有类型名新类型名表
  - typedef double Area，Volume；
  - typedef int Natural；
  - Natural i1，i2；
  - Area a；
  - Volume v；
- using 新类型名 = 已有类型名
  - using Area = double；
  - using Volume = double；
枚举类型
- 定义方式：将全部可取值一一列举出来。
- 语法形式：enum 枚举类型名 {变量值列表}；
  - enum Weekday {SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT};
  - 默认情况下SUN=0，MON=1，TUE=2，…，SAT=6。
- C++包含两种枚举类型：
  - 不限定作用域枚举类型：enum 枚举类型名 {变量值列表}；
  - 限定作用域的 enum 类。
- 不限定作用域枚举类型说明：
  - 枚举元素是常量，不能对它们赋值：
    - enum Weekday {SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT};
    - 不能写赋值表达式：SUN = 0。
  - 枚举元素具有默认值，它们依次为：0, 1, 2, …；
  - 可以在声明时另行指定枚举元素的值：
    - enum Weekday{SUN=7, MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT};
  - 枚举值可以进行关系运算；
  - 整数值不能直接赋给枚举变量，如需要将整数赋值给枚举变量，应进行强制类型转换；
  - 枚举值可以赋给整型变量。
- 设某次体育比赛的结果有四种可能：胜（WIN）、负（LOSE）、平局（TIE）、比赛取消（CANCEL），编写程序顺序输出这四种情况：
```
#include "pch.h"
#include <iostream>
using namespace std;
// 比赛结果只有四种可能，可以声明一个枚举类型。
enum GameResult { WIN, LOSE, TIE, CANCEL };
int main() {
	GameResult result;
	enum GameResult omit = CANCEL;
	for (int count = WIN; count <= CANCEL; count++) {
		result = GameResult(count);
		if (result == omit)
			cout << "The game was cancelled" << endl;
		else {
			cout << "The game was played ";
			if (result == WIN)
			    cout << "and we won!";
			if (result == LOSE)
			    cout << "and we lost.";
			cout << endl;
		}
	}
	return 0;
}
```
auto 类型与 decltype 类型
- auto
  - 编译器通过初始值自动推断变量的类型
  - auto val = val1 + val2；
    - 如果 val1+val2 是 int 类型，则 val 是 int 类型；
    - 如果 val1+val2 是 double 类型，则 val 是 double 类型。
- decltype
  - 定义一个变量与某一表达式的类型相同，但并不用该表达式初始化变量；
  - decltype(i) j = 2表示 j 以2作为初始值但类型与 i 一致。

编程菜鸟到大佬之路：C++程序设计（五）

第二章 C++简单程序设计

数据的输入和输出

I/O 流

if 语句

switch 语句

while 语句与do-while 语句

for 语句

嵌套的控制结构、其他控制语句

自定义类型

猜你喜欢