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第 2 章 C++ 基础

第 2 章 C++ 基础. 2.1 C++ 的产生和特点.   2.1.1 C++ 的产生 C++ 是美国贝尔实验室于 1980 年开发出来的一种过程性与面向对象性结合的程序设计语言。最初他把这种新的语言叫做“含类的 C”, 到 1983 年才取名为 C++ 。. 2.1.2 C++ 的特点 (1) C++ 保持与 C 兼容。 (2) 用 C++ 编写的程序可读性更好 , 代码结构更为合理 , 可直接地在程序中映射问题空间的结构。 (3) 生成代码的质量高 , 运行效率仅比汇编语言代码段慢 10% 到 20% 。

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第 2 章 C++ 基础

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Presentation Transcript

  1. 第2章 C++基础

  2. 2.1 C++的产生和特点   2.1.1 C++的产生 C++是美国贝尔实验室于1980年开发出来的一种过程性与面向对象性结合的程序设计语言。最初他把这种新的语言叫做“含类的C”,到1983年才取名为C++。

  3. 2.1.2 C++的特点 (1) C++保持与C兼容。 (2) 用C++编写的程序可读性更好,代码结构更为合理,可直接地在程序中映射问题空间的结构。 (3) 生成代码的质量高,运行效率仅比汇编语言代码段慢10%到20%。 (4) 从开发时间、费用到形成的软件的可重用性、可扩充性、可维护性和可靠性等方面有了很大的提高,使得大中型的程序开发项目变得容易的多。 (5) 支持面向对象的机制,可方便地构造出模拟现实问题的实体和操作。

  4. 2.2 C++程序的结构特性 2.2.1 一个简单的C++示例程序

  5. 例2.1 两数相加 // sum.cpp #include<iostream.h> int add(int a, int b); // 函数原型说明 int main() // 主函数 { int x, y, sum; // 定义三个整型变量 cout << Enter two numbers: <<\n; // 界面:提示用户输入两个数 cin>>x; // 从键盘输入变量x的值 cin>>y; // 从键盘输入变量y的值 sum=add(x, y); // 调用函数add,将得到的值赋给变量sum cout<<The sum is:<<sum<<\n; // 输出两个数的和sum的值 return 0 } int add(int a,int b) // 定义add函数,函数值为整型 { int c; // 定义一个整型变量 c=a+b; // 计算两个数的和 return c; // 将c的值返回,通过add带回调用处 }

  6. 2.2.2 C++程序的结构特性 类的声明部分 面向对象程序 类的使用部分

  7. 例2.2 典型的C++程序结构 #include<iostream.h> // 类的声明部分 class A{ int x,y,z; //类A的数据成员声明 … fun(){ … } //类A的成员函数声明 … }; // 类的使用部分 int main() { A a; // 创建一个类A的对象a … a.fun(); // 给对象a发消息,调用成员函数fun() return 0; }

  8. 2.2.3 C++程序的编辑、编译和运行 C源程序文件扩展名为.C,而C++源程序文件扩展名为.CPP。 在DOS下,C++程序的编辑、编译及运行方法和过程与C语言基本一样,如Turbo C++或Borland C++都有带C和C++两种编辑器,当源程序文件扩展名为.C时,启动C编译器,当源程序文件扩展名为.CPP时启动C++编译器。 在Windos下,我们常用Visual C++开发环境,来编辑、编译和运行C++程序。

  9. 2.3 C++在非面向对象方面的扩充 2.3.1 注释与续行 以下两条语句是等价的: x=y+z; /* This is a comment */ x=y+z; //This is a comment

  10. 2.3.2 输入输出流 例2.3 一个完整的C++程序。 #incluade <iostream.h> int main() { char name[20]; cout <<＂Hello,your name:＂; cin >>name; cout<<name; return 0; }

  11. 2.3.3 灵活的变量说明 float fun(int x,int y) // 对形参直接进行说明 { for (int i=0;i<10;i++) // 对循环变量i进行说明 { int sum=0; // 循环体内也可对变量sum进行说明 sum=sum+i; cout<<"sum="<<sum; } int z=0; // 使用变量z时才说明它 z=x+y; }

  12. 2.3.4 结构、联合和枚举名 例如: enum boole{FALSE,TRUE}; struct string{ char * str; int length; }; union number{ int i; float f; }; C++在中, 定义变量时,可以说明为: boole done; string str; number x;

  13. 2.3.5 函数原型 例2.5 函数原型的说明。 #include <iostream.h> void write(char *s); // 函数原型的说明 void main() { write(＂Hello,world！＂);} void write(char *s) { cont<<s; }

  14. 2.3.6 const修饰符 例2.6 #define的不安全性 #include<iostream.h> main() { int a=1; #define T1 a+a #define T2 T1-T1 cout <<"T2 is "<<T2<<endl; return 0; }

  15. 例2.7 用const取代#define。 #include<iostream.h> int main() { int a=1; const T1=a+a; const T2=T1-T1; cout <<"T2 is"<<T2<<endl; return 0; } 输出:T2 is 0

  16. (1) 指向常量的指针是指:一个指向常量的指针变量。例如: const char* pc=＂abcd＂; // 声明指向常量的指针 (2) 常指针是指:把指针本身,而不是它指向的对象声明为常量。例如: char* const pc=＂abcd＂; // 常指针 (3) 指向常量的常指针是指:这个指针本身不能改变,它所指向的值也不能改变。要声明一个指向常量的常指针,二者都要声明为const。例如: const char* const pc=＂abcd＂;//指向常量的常指针

  17. 2.3.7 void型指针 例2.8 void型指针的使用。 #include<iostream.h> main() { void* pc; int i=456; char c=a; pc=&i; cout<<*(int* )pc<<endl; pc=&c; cout<<*(char*)pc<<endl; return 0; }

  18. 2.3.8 内联函数 例2.9 内联函数的使用 #include <iostream.h> inline double circle(double r) // 内联函数 { return 3.1416*r*r; } int main() { for (int i=1;i<=3;i++) cout<<"r="<<i<<" area= "<<circle(i)<<endl; return 0; }

  19. 2.3.9 带有缺省参数值的函数 例如有一函数原型说明为: int init(int x=5,int y=10); 则x与y的缺省值分别为5与10。 以下的函数调用都是允许的: init(100,80); // x=100,y=80 init(25); // x=25,y=10 init(); // x=5,y=10

  20. 2.3.10 函数重载 在C++中, 只要函数参数的类型不同,或者参数的个数不同,或者二者兼而有之,两个或者两个以上的函数可以使用相同的函数名。

  21. 例2.13 参数类型不同的重载函数 #include<iostream.h> int cube(int i) { return i*i*i; } float cube(float f) { return f*f*f; } double cube(double d) { return d*d*d;} int main() { int i=12; float f=3.4; double d=5.67; cout<<i<<*<<i<<*<<i<<=<<cube(i)<<endl; cout<<f<<*<<f<<*<<f<<=<<cube(f)<<endl; cout<<d<<*<<d<<*<<d<<=<<cube(d)<<endl; return 0; }

  22. 2.3.11 作用域标识符∷ 例2.16 使用作用域标识符的情况。 #include<iostream.h> int avar; main() { int avar; avar=25; // 局部变量avar ::avar=10; // 全局变量avar cout<<"local avar ="<<avar<<endl; cout<<"global avar ="<<::avar<<endl; return 0; } 程序运行结果如下: local avar=25 global avar=10

  23. 2.3.12 无名联合 union { int i; float f; } 在此无名联合中,声明了变量i和f具有相同的存储地址。

  24. 2.3.13 强制类型转换 在C中如果要把一个整数(int)转换为浮点数(float), 要求使用如下的格式: int i=10; float x=(float)i; C++支持这样的格式,但上面的语句可改写成: int i=10; float x=float(i);

  25. 2.3.14 new和delete 运算符new用于内存分配的最基本的语法形式为: 指针变量 = new 类型名; 运算符delete用于释放new分配的存储空间。其基本的语法形式为: delete 指针变量;

  26. 例2.17 操作符new和delete的使用。 #include <iostream.h> main() { int *p; // 声明一个整型指针变量p p=new int; // 动态分配一个存放int型数据的内存 空间,并将首地址赋给p *p=10; cout<<*p; delete p; // 释放指针变量p指向的内存空间 return 0; }

  27. 2.3.15 引用 1. 引用的概念 引用通常被认为是某个变量的别名,声明一个引用的格式如下: 数据类型 & 引用名 = 已定义的变量名; 例如: int i=5; int& j=i; 这里,j是一个整数类型的引用,用整型变量i对它进行初始化,这时j就可看作是变量i的别名 。

  28. 例2.22 引用的使用。 #include <iostream.h> void main() { int i; int &j=i; i=30; cout<<"i="<<i<<"j="<<j<<"\n"; j=80; cout<<"i="<<i<<"j="<<j<<"\n"; cout<<"Address of i"<<&i<<"\n"; cout <<"Address of j"<<&j<<"\n"; }

  29. 2. 引用作函数参数 例2.25 采用“引用参数”传递函数参数 #include <iostream.h> void swap(int& m,int& n) { int temp; temp=m; m=n; n=temp; } main() { int a=5,b=10; cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl; swap(a,b); cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl; return 0; }

  30. 3. 用引用返回值 例2.27 用引用返回函数的值。 #include<iostream.h> int A[10]; int& array(int i); void main() { int i,number; A[0]=0; A[1]=1; cin>>number; for (i=2;i<number;i++) { array(i)=array(i-2)+array(i-1); cout<<"array("<<i<<")="<<array(i)<<endl; } } int& array(int i) { return A[i]; }

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