[工学]C++第1章C++的初步知识.ppt

C+面向对象程序设计,三系:汤亮 tel第1章 C+的初步知识,1.1 从C到C+ 1.2 最简单的C+程序 1.3 C+对C的扩充 1.4 C+程序的编写和实现,1.1 从C到C+,为了解决软件危机，20世纪80年代提出了面向对象的程序设计思想，在这种形势下，C+应用而生。 带类的C语言 C+ 1988年 C+1.0 1989年 C+2.0 类的多重继承 1991年 C+3.0 增加了模板 C+4.0 增加了异常处理 1997年 ANSI C+ C+对C的增强，具体体现在： 在原来面向过程的机制基础上，对C语言的功能作了不少扩充 增加了面向对象的机制,1.2 最简单的C+程序,例1.1：输出一行字符：“This is a C+ program.” #include /用cout输出时需要用此头文件 using namespace std ; /使用命名空间std int main( ) cout“This is a C+ program.n“; /用C+的方法输出一行 return 0; ,关于程序的几点说明： int main( ):在C+程序中，一般在main函数前加int /:注释作用和/*/的作用一样，但两者又有区别 cout:用cout进行数据的输出 iostream:使用cout和cin时要用#include using namespace std：使用命名空间，使用#include 时就要用using namespace std,1.2 最简单的C+程序,1.2 最简单的C+程序,例1.2：求a和b两个数之和 / 求两数之和 (本行是注释行) #include /预处理命令 using namespace std; /使用命名空间std int main( ) /主函数首部 /函数体开始 int a,b,sum; /定义变量 cinab; /输入语句 sum=a+b; /赋值语句 cout“a+b=“sumendl; /输出语句 return 0; /如程序正常结束，向操作系统返回一个零值 ,1.3 C+对C的扩充,1.3.1C+的输入输出 1、用cout进行输出( #include using namespace std; int main( ) int a=5,b=10;char c1=A,c2=B; coutaendl; coutabendl; coutasetw(5)bendl; coutc1c2endl; coutc1+c2-65endl; coutchar(c1+c2-65)endl; return 0; ,2、用cin进行输入(:提取运算符) 例1.4 #include #include using namespace std; int main( ) int a,b,c;char c1,c2; cina; cinbc; cinc1c2; cout“a=“a“b=“b“c=“cendl; cout“c1=“c1“c2=“c2endl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,1.3 C+对C的扩充,1.3.2用const定义常变量 例1.5 #include using namespace std; #define PI 3.14 #define R a+b int main( ) int a,b;float area; cinab; area=PI*R*R; cout“面积为：“areaendl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,例1.6 #include using namespace std; int main( ) const float PI=3.14; int a,b;float area; cinab; area=PI*a*b; cout“面积为：“areaendl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,1.3.3函数原型声明 在C+中规定，如果函数调用的位置在函数定义之前，则要求在函数调用之前必须对所调用的函数作函数原型说明。函数原型说明的形式： 函数类型 函数名(函数参数列表)； 如： int max(int a,int b); int max(int ,int );,1.3 C+对C的扩充,1.3.4函数的重载 例1.7用函数实现求2个整数或3个整数中的最大者 #include using namespace std; int max2(int a,int b)return ab?a:b; int max3(int a,int b,int c) int max;max=ab?a:b; max=maxc?max:c; return max; int main( ) int x,y;int m,n,s; cinxy; cinmns; cout“x,y中的较大者是：“max2(x,y)endl; cout“m,n,s中的最大值是：“max3(m,n,s)endl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,#include using namespace std; int max(int a,int b)return ab?a:b; int max(int a,int b,int c) int max; max=ab?a:b; max=maxc?max:c; return max; int main( ) int x,y; int m,n,s; cinxy; cinmns; cout“x,y中的较大者是：“max(x,y)endl; cout“m,n,s中的最大值是：“max(m,n,s)endl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,关于函数重载的说明： 只有当函数名相同，而函数的参数个数不同或参数的类型不同时才能实现函数的重载；但只有函数的返回值类型不同时是不能实现函数重载的。如： int max(int a); int max(int a,int b); int max(float a);/能实现重载 而void max(int a);与int max(int a);是不能实现函数重载的,1.3 C+对C的扩充,1.3.5函数模板 函数模板:实际上是一个通用的函数，其函数类型和形式类型不具体指定，用一个虚拟的类型来代替。这个通用的函数称为函数模板。 例1.8 求3个数中最大值的数(分别考虑整数、实数、长整型的情况)。,1.3 C+对C的扩充,#include using namespace std; int max(int a,int b,int c) /求3个整数中的最大者 if (ba) a=b;if (ca) a=c;return a; float max(float a,float b, float c) /求3个实数中的最大者 if (ba) a=b; if (ca) a=c; return a; long max(long a,long b,long c) /求3个长整数中的最大者 if (ba) a=b; if (ca) a=c; return a; int main( ) int a,b,c; float d,e,f; long g,h,i; cinabc; cindef;cinghi; int m;m= max(a,b,c); cout “max_i=“mendl; /函数值为整型 float n;n=max(d,e,f); cout“max_f=“nendl; /函数值为实型 long int p;p=max(g,h,i); cout“max_l=“pendl;/函数值为长整型 return 0;,1.3 C+对C的扩充,#include using namespace std; template T max(T a,T b,T c) if(ba) a=b; if(ca) a=c; return a; int main( ) int i1=8,i2=5,i3=6,i; double d1=56.9,d2=90.765,d3=43.1,d; long g1=67843,g2=-456,g3=78123,g; i=max(i1,i2,i3); d=max(d1,d2,d3); g=max(g1,g2,g3); cout“i_max=“iendl;cout“d_max=“dendl; cout“g_max=“gendl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,1.3.6有默认参数的函数 函数原型：float volume(float h,float r=2.5); 函数调用：float v1=volume(2);/h的值为2，r的值为2.5 float v2=volume(2,3);/ h的值为2，r的值为3 设有函数原型：float volume(float h=2,float r); 函数调用： float v1=volume(5); 实参与形参的结合是从左至右顺序进行的，即第n个实参必然和第n个形参结合，因此将5传递给h,而r则没有对应的实参值。所以指定默认值的参数必须放在形参列表中的最右端。注意点： 不能重复定义函数的默认值。 一个函数不能既作为重载函数，又作为有默认参数的函数。,1.3 C+对C的扩充,1.3.7变量的引用,1、引用的概念：在C+中，变量的“引用”就是变量的别名，因此引用又称为别名。建立“引用”的作用是为一个变量起另一个名字，以便在需要的时候可以方便、间接地引用该变量。对一个变量的“引用”的所有操作，实际上都是对其所代表的(原来的)变量的操作。 例：int a; int /&:表示引用的符号，b即为a的一个别名， a,b在内存中占用同一个内存单元。,1.3 C+对C的扩充,2、引用的简单使用 例1.9了解引用和变量的关系 #include using namespace std; int main( ) int a=10; int ,1.3 C+对C的扩充,3、关于引用的简单说明 引用并不是一种独立的数据类型，它必须与某一种类型的数据相联系。声明引用时必须指定它代表的是哪个变量，即对它初始化。例： int a;int ,1.3 C+对C的扩充,3、关于引用的简单说明 区分/错误，企图重新声明c为整型变量b的别名,1.3 C+对C的扩充,4、将引用作为函数参数 变量名作用函数的参数(值传递） #include using namespace std; void swap(int a,int b) /实现a和b的值互换 int temp; temp=a; a=b; b=temp; int main( ) int i=3,j=5; swap(i,j); couti“,“jendl; /i和j的值未互换 return 0;,1.3 C+对C的扩充,4、将引用作为函数参数 传递变量的指针（地址传递） #include using namespace std; void swap(int *p1,int *p2)/通过形参改变了实参的值 int *temp; temp=p1; p1= p2; p2=temp; int main( ) int i=3,j=5; swap(,1.3 C+对C的扩充,4、将引用作为函数参数 传递变量的别名(引用传递） #include using namespace std; void swap(int ,1.3 C+对C的扩充,5、对引用的进一步说明 不能建立void类型的引用，因为任何实际存在的变量都有一种确定的类型，而不是void类型。 不能建立引用的数组。 char c6=“hello”; char /p指向变量a,1.3 C+对C的扩充,5、对引用的进一步说明 可以建立指针变量的引用，如： int i=5; int *p=/正确,1.3 C+对C的扩充,5、对引用的进一步说明 可以用常量或表达式对引用进行初始化，但此时必须用const作声明，如： int i=5; const ,1.3 C+对C的扩充,1.3.8内置函数(内联、嵌函数) 内置函数:函数类型前加inline关键字,内联函数在编译时将所调用函数的代码嵌入到主函数中。 #include using namespace std; inline int max(int a,int b,int c) /这是一个内置函数 if (ba) a=b; if (ca) a=c; return a; /求3个整数中的最大者 int main( ) int i=7,j=10,k=25,m; m=max(i,j,k); cout“max=“mendl; return 0;,1.3 C+对C的扩充,13.9作用域运算符,#include using namespace std; float a=13.5; int main( ) int a=5; coutaendl; return 0; ,(:),#include using namespace std; float a=13.5; int main( ) int a=5; coutaendl; cout:aendl; return 0; ,1.3 C+对C的扩充,1.3.10 字符串变量 1、定义字符串变量 string str; str=“08计算机1、2班” 要使用字符串功能，必须在程序的开头将”string”头文件包含进来，即加上：#include 2、对字符串变量的赋值 string str1=“08计算机1、2班”; string str2; str2=“08计算机1、2班”; 字符数组的赋值：char ch20= “08计算机1、2班”;,1.3 C+对C的扩充,2、对字符串变量的赋值 string str1=“06计算机专科1、2班”; string str2=“计算机应用与维护专业”; 若有str1=str2;则str1的值为：“计算机应用与维护专业” 若有str2=str1;则str2的值为：“ 06计算机专科1、2班” 而不用去考虑字符串的长度问题 3、字符串变量的输入输出 string str; cinstr; coutstr;,1.3 C+对C的扩充,4、字符串变量的运算 用赋值运算符实现字符串复制 str1=str2;其作用与strcpy(str1,str2); 用加法运算符实现字符串连接 string str1=“C+”; string str2=“ program”; string str3=str1+str2; 运算后str3的结果为： “C+ program”; 用关系运算符实现字符串比较 可以直接用关系运算符进行比较大小,1.3.11 动态分配/撤销内存的运算符new和delete 1、new运算符 new运算符用于动态的申请所需的内存单元，返回指定类型的一个指针。它的语法格式为： 指针=new 数据类型； 例如：int *p; p=new int; *p=1; 系统自动根据int类型的空间大小开辟内存单元，用来存放int型数据，并将首地址保存在指针p中。 指针=new 数据类型(整型表达式) 例如：int *p; p=new int(30); 则系统分配int类型所占用的存储空间，同时将30存放到刚刚分配的内存单元中，指针p指向首地址。,1.3 C+对C的扩充,也可以用new运算符申请一块保存数组的内存单元， 即创建一个数组。创建一维数组的语法格式为： 指针=new 数据类型整型表达式； 其中，表达式给出数组元素的个数，指针指向