第一章 认识C++的对象
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一、初始C++
c++被称之为
混合型语言
（1）、C++的函数和对象
C++将数据从一个对象流向另一个对象的流动抽象为流。
cin，标准输入，cout，标准输出
1）、从流中获取数据的操作称为提取操作。
当程序需要执行键盘输入时，使用提取操作符 “ >>”从cin输入流中提取字符 。
2）、向流中添加数据的操作称为插入操作。
当程序需要在屏幕上显示输出时，使用插入操作符 “ <<”向cout输出流中插入字符 。
3）、C++标准输入输出的头文件是iostream
#include <iostream’>
4）、命名空间是一种将程序库名称封装起来的方法，提高了程序的性能和可靠性。使用命名空间，让命名空间std内的名称曝光。
using namespace std;
5）、C++使用原则：必须要先声明，后使用。
6）、在C++中，使用const代替宏定义，用关键字const修饰的标识符是一类特殊的常量，称为符号常量/const变量。在程序中不可被改变。
const int BUFSIZE = 100;
7）、分析处理几种特殊的语句，被称为预处理语句。
预处理语句：
宏定义、文件包含和条件编译。(选择题、填空题)
8）、书写程序语句，应注意如下规则：
括号紧跟在函数名的后面，但在for和while后面，应用一个空格与左空格以增加可队形。
数学运输付的左右后面留一个，以与表达式区别。
在表示参数时，逗号后面留一个空格。
在for、do…while和while语句中，合理使用缩进、一对花括号和空行。
太长的程序行应分为两行或者几行，并注意选取合适的分行和缩进位置。
（2）、C++语言的特点
c++语言的标准模板库（STL）
1）、函数重载
C++允许为同一个函数定义几个版本，从而使一个函数名具有多种功能。
#include <iostream>
using namespace std;
int max(int,int); //声明2个参数的函数原型
int max(int,int,int); //声明3个参数的函数原型
void main(){
int x,y,z;
cout << "请输入两个整数值（使用空格区分）：" << endl;
cin >> x >> y;
int result = max(x,y);
cout << x << "和" << y << "中最大的整数值为：" << result << endl;
cout << "请输入三个整数值（使用空格区分）：" << endl;
cin >> x >> y >> z;
int result1 = max(x,y,z);
cout << x << "、" << y << "、" << z << "中最大的整数值为：" << result1 << endl;
}
int max(int a,int b){
return (a>b)?a:b;
}
int max(int a,int b,int c){
int t = max(a,b);
return max(t,c);
}
/**
* 运行结果：
* 请输入两个整数值（使用空格区分）：
* 35 25
* 35和25中最大的整数值为：35
* 请输入三个整数值（使用空格区分）：
* 25 39 35
* 25、39、35中最大的整数值为：39
*/
2）、新的基本数据类型和注意事项
① void是无类型标识符，只能用来声明函数的返回值类型，不能用来声明变量；
② C++标准限定int和short至少要有16位，而long至少32位，short不得长于int，int不得长于long，int使用4字节；
③ 地址运算符"&"用来获取对象存储的地址，存储地址用16进制表示，例如下：
//声明并定义一个对象，使用"&"来获取对象的存储地址并输出
void example1(){
int x = 50;
cout << &x;//打印结果：0x62ff1c
}
④ C++中的整数常量有四种类型：十进制常量、长整型常量、八进制常量和十六进制常量，并用前缀和后缀进行分类标识（选择题）
//整数常量示例
void example2(){
//十进制常量 -32768 0 32767 +123 -456 987
//长整型常量（后缀L或l） 123L -457l 0L 1l
//八进制常量（前缀0） 0123 05
//十六进制常量（前缀0x） 0x10 0x1A
}
⑤ 可以用后缀表示浮点常量的类型，带F或f的是float类型；L或l表示它是long double类型；没有后缀则是double类型（选择题）
//浮点型常量示例
void example3(){
//double型浮点常量 3. 123.4 0.002 52.4
//float型浮点常量 3.2F 4.5f 0.002f
//长浮点常量 0.2L 4.5l
}
3）、动态分配内存
在使用指针时，如果不使用对象地址初始化指针，可以自己给它分配地址。
对于一个存储基本类型数据的指针，申请如下：
//申请可以存储size个该数据类型的对象
new 类型名 [size]
不使用时，可以使用“delete指针名”释放空间（选择题、填空题）
void example4(){
const int size = 3;
int *i = new int[size]; //声明int型指针并分配3个int型数据的存储空间
cout << "请输入3个整数（以空格区分）：" << endl;
for(int t=0;t<size;t++){ //循环将输入的数字存入指定的地址
cin >> *(i+t);
}
for(int k=0;k<size;k++){ //循环将地址里的内容输出
cout << *(i+k) << " ";
}
delete i; //当不再使用这个空间时，释放空间
}
4）、引用
引用就是为现有的对象起一个别名，选定命名时使用“引用”运算符"&"，它将一个新标识符与一块已经存在的存储区域相关联，引用并没有分配新的存储区域，它本身并不是新的数据类型。如下简单示例：
#include <iostream>
using namespace std;
void example5(){
int x = 25;//定义并初始化变量x
int &a = x;//声明a是x的引用，此时a和x的地址相同
cout << "x的值是：" << x << "，变量x的内存地址是：" << &x << "，引用a的值是：" << a
<< "，引用a的内存地址是：" << &a << endl;
a = 30;//改变引用a的值，同时就改变了该内存地址中的值
cout << "x的值是：" << x << "，变量x的内存地址是：" << &x << "，引用a的值是：" << a
<< "，引用a的内存地址是：" << &a << endl;
/**
* 打印结果：
* x的值是：25，变量x的内存地址是：0x62ff18，引用a的值是：25，引用a的内存地址是：0x62ff18
* x的值是：30，变量x的内存地址是：0x62ff18，引用a的值是：30，引用a的内存地址是：0x62ff18
*/
}
理解引用的两点：（重点理解）
① 引用实际上就是变量的别名，它同变量在使用形式上是完全一样的，它只作为一种标识对象的手段。不能直接声明对数组的引用，不能声明引用的引用，可以声明对指针的引用，也可以声明指向引用的指针。
② 引用与指针有相似之处，它可以对内存地址上存在的变量进行修改，但它不占用新的地址，从而节省开销。指针是低级的直接操作内存地址的机制，指针功能强大但极易产生错误；引用则是较高级的封装了指针的特性，它并不直接操作内存地址，不可以由强制类型转换而得，因而具有较高的安全性。
如何建立对数组的引用，可以通过typedef来实现，如下示例：
#include <iostream>
using namespace std;
void example6(){
const int size = 5; //声明const常量
typedef int array[size]; //定义一个int型的数组标识符array
array a = {10,20,30,40,50}; //对数组进行初始化
array &b = a; //引用数组a
a[1] = 100; //改变数组a中的值
for(int i = 0;i<size;i++){ //循环数组b，数组b中的值也会跟着同步
cout << *(b+i) << " ";
}
/**
* 打印结果：
* 10 100 30 40 50
*/
}
5)、对指针使用const限定符（选择题）
① 指向常量的指针
指向常量的指针是在非常量指针前面使用const，例如：const int *p; 它告诉编译器"*p"是常量，不能将"*p"作为左值来操作，如下：
const int y = 50;
const int *p = &y;//指向常量的指针指向y，y是常量，不可以作为左值
再比如：
int x = 20;
const int *p = &x;//这时"*p"不能作为左值，但可以使用"x="来改变x的值，所以这个const仅仅是限定了使用"*p"的方式
② 常量指针
把const限定符放在*号的右边，使指针本身成为一个const指针，如下：
int x = 5;
int * const p = &x;//这个指针本身就是常量，编译器要求给它一个初始值，这个值在整个指针的生存周期都不会改变，但可以使用"*p="来改变其值
③ 指向常量的常量指针
例如：
int x = 2;
const int * const p = &x;//这时告诉编译器*p和p都是常量，限制了"&"和"*"运算符
6）、泛型算法应用于普通数组
要输出数组的内容、对数组进行升幂排序、反转数组的内容、复制数组的内容等操作，需要包含头文件
reverse(a,a+length); //数组元素反转排列
copy(a,a+length,b); //将数组a的内容复制到数组b
reverse_copy(a,a+length,b); //将数组a的内容以逆向方式复制到数组b
sort(a,a+length); //默认是升幂排序
copy(a,a+length,ostream_iterator<type>(cout,"字符串")); //将数组内容按正向方式输送到屏幕
copy(a,a+length,ostream_iterator<type>(cout," ")); //在每个输出元素后面增加一个空格
copy(a,a+length,ostream_iterator<type>(cout,"\n")); //在输出每个元素之后，换行
要对数组进行降幂排序和检索，需要包含头文件<functional‘>
sort(b,b+length,greater<type>()); //数组降幂排序
find(a,a+length,value); //查找数组a内是否存在值为value的元素，它返回的是位置指针
7）、数据的简单输入输出格式
C++提供了两种格式控制方式：一种是使用iso_base类提供的接口；另一种是使用一种称为操控符的特殊函数，它的特点是可直接包含在输出和输入表达式中。不带形式参数的操控符定义在头文件中，带形式参数的操控符定义在头文件中。
常用操控符及含义
| 名称 | 含义 |
|---|---|
| dec | 设置转换基数为十进制 |
| oct | 设置转换基数为八进制 |
| hex | 设置转换基数为十六进制 |
| endl | 输出一个换行符并刷新流 |
resetiosflags和setiosflags的参数flag是引用C++的类ios_base里定义的枚举常量，所以要使用限定符"::"
（3）、程序的编辑、编译和运行的基本概念
用C++语言写成的程序被称为源程序，源程序必须经过C++编译器程序翻译成机器语言才能执行，其大概过程如下：
① 先使用编辑器编辑一个C++源程序my.cpp；
② 然后使用C++编译器对这个源程序进行编译，产生my.obj文件；
③ 再使用连接程序，将my.obj变成my.exe可执行文件。
集成环境：就是将C++语言的编辑、编译、连接、运行程序都集中到一个综合环境中去。
