C++语言第一课课件

1、1初识C+语言1.1 关于C+C+是一种计算机通用的高级程序设计语言。开始形成的是C语言，那些想建立更快更有效的代码的程序员非常欣赏C语言。但有一位名叫BjarneStroustrup的人却不满足于仅仅是生产快速代码，他想创建面向对象的C语言编程。他开始对C语言的内核进行必要的修改，使其能满足面向对象模型的要求。C+从此产生。C+自诞生以来，经过开发和扩充已成一种完全成熟的编程语言。现在C+已由ANSI、BSI、DIN、其他几个国家标准机构和ISO定为标准。ISO标准于1997年11月4日经投票正式通过。C+标准演变了许多年。C+模板是近几年来对此语言的一种扩展，模板是根据类型参数来产生函数和

2、类的机制，有时也称模板为“参数化的类型”。使用模板，可以设计一个对许多类型的数据进行操作的类，而不需要为每个类型的数据建立一个单独的类。标准模板库(StandardTempalteLibrary，STL)就是基于这个C+语言扩展的。C+标准可分为两部分，C+语言本身和C+标准库。C+标准库提供了标准的输入/输出、字符串、容器(如矢量、列表和映射等)、非数值运算(如排序、搜索和合并等)和对数值计算的支持。应该说，C/C+包含了相对少的关键字，而且很多最有用的函数都来源于库。C+标准库实现容器和算法的部分就是STL。STL是数据结构和算法的一个框架，数据结构包括矢量、列表和映射等，算法包括这些数据

3、结构的查找、拷贝和排序等。1994年7月，ANSI/ISOC+标准委员会投票决定接受STL为C+标准库的一部分。STL的产生是为了满足通用性的设计目标，而不是为了提高性能。1.1.1 C+的发展：C+程序设计语言是由来自AT&T贝尔实现室的BjarneStroustrup设计和实现的，它兼具Simula语言在组织与设计方面的特性以及适用于系统程序设计的C语言特性。C+最初的版本被称作“带类的C(Cwithclasses)”，在1980年被第一次投入使用；当时它只支持系统程序设计和数据抽象技术。支持面向对象程序设计的语言特性在1983年被加入C+；之后，面向对象设计方法和面向对象程序设计

4、技术就逐渐进入了C+领域。在1985年，C+第一次投入商业市场。在1987至1989年间，支持范型程序设计的语言特性也被加进了C+随着若干独立开发的C+实现产品的出现和广泛应用，正式的C+标准化工作在1990年启动。标准化工作由ANSI(AmericanNationalStandardInstitute)以及后来加入的ISO(InternationalStandardsOrganization)负责。1998年正式发布了C+语言的国际标准。1.1.2 C+的开发环境：VisualStudio6.0这个虽然是Microsoft公司的老版本的开发环境，但是鉴于其后继版本VisualStudio.N

5、ET的庞大身躯，以及初学者并不那么高的功能要求，所以推荐这个开发环境给C+的初学者，供其学习C+的最基本的部分，比如C的那部分子集，当然你别指望他能够支持最新的C99标准。在日常的开发中，仍然有很多公司使用这个经典稳定的环境，比如笔者就看曾亲见有些公司将其编译器替换为GCC做手机开发之用。VisualStudio.NET作为Microsoft公司官方正式发布的最新版本开发环境，其中有太多激动人心的功能。结合其最新的C+编译器。对于机器配置比较好的开发人员来说，使用这个开发环境将能满足其大部分的要求。BorlandC+BuilderXC+BuilderX则是完全从C+的角度思考得出的一个功能丰富

6、的IDE。其最大的特点是跨平台，跨编译器，多种Framework的集成，并且有一个WxWindows为基础的GUI设计器。尤其是采用了纯C+来重写了整个Framework,摒弃了以前令人无奈的版本。对于C+的开发来说，从编译器，到库，到功能集成都是非常理想的。可以预见，BorlandC+BuilderX2.0很值得C+爱好者期待。唯一令人难堪之处是作为一个C+的开发工具，其IDE是用Java写的，在配置不够理想的机器上请慎重考虑再安装。DevC+GCC是一个很好的编译器。在Windows上的C+编译器一直和标准有着一段距离的时候，GCC就是一个让Windows下开发者流口水的编译器。Dev-C

7、+就是能够让GCC跑在Windows下的工具，作为集成开发环境，还提供了同专业IDE相媲美的语法高亮，代码提示，调试等功能。由于使用Delphi开发，占用内存少，速度很快，比较适合轻量级的学习和使用。1.2 Dev-cpp的环境启动Dev-c+后的环境如下：1CV-C+，丸 92回国在这个环境中，编辑好源代码后，单击旦旦可以编译源代码，如果编译有错误，则列出错误，并停止编译，这个操作的快捷键为Ctrl+F9。如果编译成功，则可以单击,运行编译好的程序。当然，也可以单击田，编译当前的程序并运行。这个操作的快捷键为F9.一些有用的快捷键：Ctrl+y:删除当前行Ctrl+n:新建源文件窗口Inse

8、rt:插入与改写状态切换1.3 C+程序结构1.3.1 HelloWord!输入以下程序并编译、运行。#include<iostream>usingnamespacestd;intmain()cout<<"HelloWord!"<<endl;从这个mini程序可以看到C+程序的一般格式。注释如下：#include<iostream>/包含要使用的库函数。这里是输入输出功能。因为一个/信息系统总要输入输出信息，所以基本上每个程序都会/包含它。usingnamespacestd;/把std名字空间打开，程序可以正确识别std中的名

9、字了，/如cout，endl等(开盖子语句)。intmain()/主函数，执行入口，在最新标准中，它必须返回int/类型数据/函数的内容必须放在括号中cout<<"HelloWord!"<<endl;/输出信息/函数结束还可以看到，程序的语句必须用分号结束在Dev-cpp中，执行后屏幕一闪，就回到编辑界面，怎样让程序等一会，让我们能看清执行结果。有两种方法：intmain()cout<<"HelloWord!"<<endl;getchar();这种方法调用函数getchar()，它等待从命令行得到一个字符，

10、回车结束。所以回车后回到编辑界面。或：intmain()cout<<"HelloWord!"<<endl;system(“pause”);这种方法调用Windows中的cmd命令“pause”，按任意键回到编辑界面。练习：(1)在Dev-cpp中编写代码，让它说一些你想说的话。注意，在它可以说中国话，只要把它放到英文的引号中就行。(2)编程序显示一首唐诗(3)编程，用字符*组成一个3列5行的平行四边形1.3.2 能说会算放在引号中的内容会原样输出。如果不放在引号中呢？比如编程计算123X321.#include<iostream>usin

11、gnamespacestd;intmain()cout<<321*123<<endl;getchar();可以看到，对于没有放到引号中的类型，C+会把这些内容作为表达式，计算并输出这个表达式的值。练习：(1)计算半径为12的球的体积(2)一元二次方程的系数分别为1,5,3,求这个方程的根。C+中的常用算术运算符：运算C+中的运算符十+一-X*一/求余数%1.3.3 变量如果在HelloWord程序中，去掉引号，会发生什么。试一试。对了，它把Hello看成了一个变量，并报告说Hello这个变量没有定义。C+是一种强类型语言，要求所有的变量都要先定义后使用。定义变量的方法为

12、：类型名变量名如：inta;定义一个变量，变量名为a,它的类型为整型doublec,d;定义两个变量，变量名为c和d,它们的类型都为doubleintb=12;定义一个变量，变量名为b,类型为整型，同时给变量b赋值，让变量b的值为/12.要改变一个变量的值，可以使用赋值号“="，它的作用是：计算出等号右边的表达式的值，然后把这个结果赋值给等号右边的变量。如执行以下语句：b=-1;可以让变量b的值为-1C+常用基本数据类型说明长度(字节)表小氾围备注char字符型1-128127unsignedchar无符号字符10255int整型4约±21亿unsignedint无符号整型

13、40到约42亿double双精度型8约士1030815位后效位bool布尔型1true和false练习：(1)计算半径为12的球的体积，把球的半径保存在变量r中，把球的体积放到变量v中。(2)一元二次方程的系数分别为1,5,3,求这个方程的根。把系数分别保存在变量a,b,c中。判别式结果保存在d中，根分别保存在x1和x2中。(3)在第一题中，如果忘记给变量r赋值，会得到什么结果。为什么？(4)在第一题中，如果把变量v的类型设置成了int,会得到什么结果，为什么？(5)编写程序，输入三角形的三边，求三角形的面积。公式为：area=sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)其中s为半周长s=(a+

14、b+c)/2(6)运行如下的程序，会得到什么结果，想一想，为什么？intmain()inta=10000;intb=a*a*a;cout<<b<<endl;1.3.4 赋值语句赋值，顾名思义，就是把一个值赋予某个量。可以这理解：变量相当于装东西的容器，赋值的过程就是把东西放进容器的过程。赋值语句格式如下：变量=表达式；写赋值语句有以下几点要注意：1、赋值号“=”赋值号是一个运算符。表示“把等号右边的表达式的值赋值给等号右边的变量”。它和数学中的符号一样，但含义却完全不一样。比如，它显然没有交换律：a=b不能写成b=aa=b+c如果写成b+c=a还是一个语法错误。2、赋值

15、号两边的数据类型必须相同或相容C+中的量不管是变量还是常量都有一个属性称为“数据类型”。数据类型相同的或相容的才可以相互赋值。怎么来理解这句话呢？我们知识变量就是内存中指定的一些存储单元，可以把它想象成具有一定大小的盒子，它们能存储某些类型的数据。如果给的数据刚好能放到盒子里，当然没有问题。但如果你给的数据占用的空间超过了盒子的大小，就会出问题了。对于数据类型相容的，可以这样理解。如果我们给的数据占用的空间小于盒子的空间，一般也可以勉强用，这就属于“相容”的情形，一般不会出错。但如果反过来，则盒子会装不下，会发生“溢出”，这就不行了，会出错。因些，我们在写赋值语句时，要注意两边的类型是否匹配。

16、赋值语句的一般写法为：a=3x=x+2x=y/z当一个变量既出现在表达式的左边又出现在右边时，可以缩写。如上面的表达式可写为：x+=2x/=zC/C+ 提供了更加简洁的写法，对于x=x+1或x=x-1的表达式来说，x+x-练习：1、把一个整数的各位数字倒序输出。1.3.5做“通用”程序在前面的学习中，我们只能算程序时就确定的数据。但常常有些数据在编程时是不知道具体值的。比如收银台程序就不能假定用户只能买1件201元的衣服。在程序运行时，临时输入数据，可以用cin。比如计算球的体积的程序：intmain()intr,v;cin>>r;v=3.14*4/3*r*r*r;cout<

17、<v<<endl;system("pause");练习：1 .输入两个数，放到变量a,b中，然后交换变量a,b的值，并输出2 .做一个自己的程序，当程序运行时输入数据，完成某个计算任务。1.4文件操作1.4.1 建立文件流举例：编程计算两个数的和、差、积、商。输入：从文本文件jisuan.in读入数据。文件格式为：只有两个数，中间用空格分隔如：52输出：输出到文件jisuan.out中，格式为：每行一个数，分别为和、差、积、商的结果。如：73102.5参考代码：#include<iostream>#include<fstream>u

18、singnamespacestd;intmain()inta,b;ifstreaminf("jisuan.in");/设置输入文件流inf并初始化ofstreamoutf("jisuan.out");/设置输出文件流outf并初始化inf>>a>>b;outf<<a+b<<endl;outf<<a-b<<endl;outf<<a*b<<endl;outf<<a*1.0/b<<endl;1.4.2用文件流替换标准输入输出流同上面的问题，参

19、考代码：#include<iostream>#include<fstream>usingnamespacestd;intmain()inta,b;freopen("jisuan.in","rt",stdin);/把文件流重定向到标准输入流cinfreopen("jisuan.out","wt",stdout);/把文件流重定向到标准输出流coutcin>>a>>b;cout<<a+b<<endl;cout<<a-b<<e

20、ndl;cout<<a*b<<endl;cout<<a*1.0/b<<endl;练习：已知物体的运动的初速度和加速度，可以求出物体经过一定时间运行的距离，其公式为：2s=v0t*1/2*vt编程求物体的运行距离。输入文件：juli.in格式为：共有三行数据，每一行由空格分隔的三个数字组成，分别表示初速度，加速度和时间。输出文件：juli.out共三行，每行一个数，表示物体运行的距离。1.5流程控制1.5.1 IF语句条件语句用于响应一个条件的两个方面。例如：今天如果下雨，我们就在家；否则（不下雨）我们就出去玩。用C+的IF语句可写成：if（天下雨

21、）在家；else出去玩；IF语句的一般格式为：if（条件）分支一；else分支二；“分支一”和“分支二”表示当条件成立时和不成立分别要执行语句。执行过程为：如果条件成立（也称条件为真），那么程序执行分支一中的语句，否则（条件为假）程序执行分支二的语句。图示：真分支一的语句分支二的语句继线后面的语句V注息：1、条件语句的分支如果不只一个语句，需要用花括号括起来，组成一个复合语句。2、在If语句中，else部分可以省略。此时的执行逻辑如下：此时的写法3、在IF语句中还可以嵌套IF语句，一般来说，把IF语句嵌套在else分支中。形如：if（条件1）分支一elseif（条件2）分支二elseif（条件

22、3）分支三else分支四例1、输入两个数a,b,输出较大的数。intvoidmain（）inta,b;cin>>a>>b;if（a>b）cout<<a;elsecout<<b;条件由关系表达式组成，C+勺关系运算符有：=（比较左右值是否相等）> （比较左值是否大于右值）> =（比较左值是否大于或等于右值，也称为不小于）> （比较左值是否小于右值）> =（比较左值是否小于或等于右值，也称为不大于）!二（比较左右值是否不相等）特别要注意，关系运算符的“等于"，是由两个=组成。如果写成了一个,就成了赋值语句。要命

23、的是，许多编译器并不报错，所以一定要小心。关系运算的结果为逻辑值。对于复杂的条件，需要用到逻辑运算符。逻辑运算的结果为逻辑值。C+的逻辑运算符有三个:符号意思例子&&并且(and)条件1&&条件2|或者（or）条件1|条件2!非（not）!条件卜面列出了&&（与）操作的所有可能条件及结果:真&&真=真真&&假=假假&&假=假卜面列出了|（或）操作的所有可能条件及结果真|真=真真|假=真假|假=假以下则为！操作:!真=假!假=真练习：1、判断一个数是偶数或奇数。2、判断一个字母是大写字母，小写字母，还

24、是数字3、程序运行时，输入三个数，把它们按从小到大的顺序输出。输入文件threenum.in：三个数，由空格分隔输出文件threenum.out：三个由空格分隔的从小到大的数1.5.2switch语句：多级if.else显然是为了那些可能需要进行多级判断才能做出选择的情况。C+为了简化多级判断，提供了switch语句。switch语句的格式：switch（整型或字符型变量）case变量可能值1：分支一;break;case变量可能值2：分支二;break;case变量可能值3：分支三;break;.default:最后分支;在switch的语法里，我们要学到4个关键字：switch、case、

25、break、default。在switch（变量）这一行里，变量只能是整型或字符型。程序先读出这个变量的值，然后在各个"case"里查找哪个值和这个变量相等，如果相等，就算条件成立，程序执行相应的分支，直到碰上break或者switch语句结束。实例：模拟网络调查，要求输出不同的选项，供网友选择（通过简单地输入数字），程序根据网友的选择，输出相应不同的结果。#include<iostream>intmain（intargc,char*argv）intfromWay;cout<<"请通过输入序号，选择您如何来到本网站。"<&l

26、t;endl;cout<<"1)通过搜索引擎"<<endl;cout<<"2)通过朋友介绍"<<endl;cout<<"3)通过报刊杂志"<<endl;cout<<"4)通过其它方法"<<endl;cin>>fromWay;switch(fromWay)case 1 :cout<<"您是通过搜索引擎来到本网站的。"<<endl;break;case 2 :cout&

27、lt;<"您是通过朋友介绍来到本网站的。"<<endl;break;case 3 :cout<<"您是通过报刊杂志来到本网站的。"<<endl;break;case 4 :cout<<"您是通过其它方法来到本网站的。"<<endl;break;default:cout<<"错误的选择！请输入14的数字做出选择。"<<endl;getchar();return0;首先，intfromWay定义了一个整型变量，准备用来存储用户输入

28、的选择。程序将根据fromWay值，在下面的各个case中找到匹配的值。本例中switch带有四个case 2 :cout << " 您是通过朋友介绍来到本网站的。break;程序打出 " 您是通过朋友介绍来到本网站的。个 switch 语句。同样的道理，如果用户输入的是其它的数，如case,值分别是1、2、3、4。如果输入的是2,所以程序进入下面这个case:"<<endl;"这行内容。最后遇上break;于是跳出整1或3，则会进入相应的case1或case3分支。但如果用户输入的数在所有的case里都找不到时，会怎么样？比如，

29、用户输入5。这种情况下，default分支将起作用，所有case里的值都不匹配时，switch进入default分支。如果连default也没有，那么程序在switch语句里什么也不做，直接完成switch语句。看一看switch,case,break，default的中文意思，对理解前面的一切也会有帮助，它们分别是：开关，情况，中断，默认（值）。那么用一句话套起来的说法就是：根据开关值的不同，执行不同的情况，直到遇上中断；如果所有的情况都不符合开关值，那么就执行默认的分支。关于switch中非常重要的几个注意点如下：第一、switch(整型或字符型变量)中，变量的类型只能是整型和字符类型。它

30、们包含int,char。实型(浮点型)数就不行，例如：floata=0.123;switch(a)错误！a不是整型或字符类型变量。第二、case之后可以是直接的常量数值，如例中的1、2、3、4，也可以是一个使用常量计算式，如2+2等，但不能是变量或带有变量的表达式，如a*2等。当然也不能是实型数，如4.1，或2.0/2等。switch(formWay)case2-1:/正确.casea-2:/错误.case2.0:/错误.另外，在case与常量值之后，需要一个冒号，注意不要疏忽。实例：从键盘上读入年和月，输出该月有多少天。intmain()(intyeeirjinonth,day；suxctg

31、输入隹和月，中间用空格分隔：,r«endl;cin»yecir»inonth;swit-ch(month)(case1:case3:case5:case7:case8:caseID:case12:day=31;break;case4:case6:case9:case11:day=30;break;case2:if(yearlOD=D)|(yearl=0)£(yeat100f=0)day=28;elseds.y=29;break;default：ctX弋"输入月错误”艺口(11，)年"<<itionEhM("月有：

32、,f<<day<<"夭"<<endlj练习：1、铁路托运行李规定：行李重不超过50公斤的，托运费按每公斤0.15元计费；如超50公斤，超过部分每公斤加收0.10元。编一程序完成自动计费工作。2、输入a,b,c三个不同的数，将它们按由小到大的顺序输出。3、当前小学生的成绩单由以前的百分制改为优秀、良好、合格、不合格四个等级的等级制。编一程序完成分数的自动转换工作。转换规则如下：60分以下的为不合格；60到69分为合格；70到89分为良好；90分以上的为优秀。(提示：可以利用DIV运算来使程序更简明)1.5.3 while循环语句while循

33、环语句的语法为：while(条件)需要循环执行的语句；即：如果条件成立，就一直执行。图示：前稣3语句汪思：如果开始就不成立，则循环中的语句一次也不会被执行因为条件成立，就一直执行循环中的语句。所以在循环中一定要有语句能改变相关环境,让条件逐步不成立，以退出循环。1.5.4 for循环语句for循环在C/C+程序中用得最多，因为它的功能最强，使用最灵活。for循环的语法：for(初始化；循环条件；改变条件)循环体语句；for的结构中，不仅提供了的“循环条件”的位置，同时也提供了初始化，和改变条件的位置。这三者虽然在同一行上，但并不是依次连接地执行。for循环的执行过程为:(1)初始化语句首先被执

34、行(并且只被执行一次)；(2)然后程序检查条件是否成立，如果成立就执行循环体中的语句，否则直接结束循环。(3)执行完一遍循环以后，程序执行“改变条件”语句。for循环也是可以嵌套的。for循环执行过程示意:1.5.5 do.while循环语句：do需要循环执行的语句while（条件）;和while循环最明显的区别在于do.while循环中，判断是否继续循环的条件，放在最后。也就是说，就算是条件一开始就不成立，循环也要被执行一次。do.while中的条件和while循环中的条件一样是："允许继续循环的条件"，而不是"结束循环的条件”。do.while循环的流程图:前

35、面的语句真 条 件 成 立每次循环执行的语句实例：编程实现求从1到100的累加和:用While实现：intmain()intsum=0;|inti=1;wlkile(i<=100)(sum+i;i+；cout«”1到1Q的累加和为；“«suiti«endl;用Do实现：intmain()intsum=0;inti=1;do(sum+=i;i+;while(i<=100);cout<<”1到IQ口的累加和为；M«sum«endl;)用For实现：intmain()(Intsum=口；inti;for(i-1;i+)(sui

36、n+=i;)cout<<到1口的累加和为：rt«sum<<endl;练习：1、求n个数的和。输入文件：qiuhe.in格式为：第一行为一个整数，表示要求n个整数的和。第二行为n个由空格分开的整数。输出文件：qiuhe.in格式为：一个数，表示n个数的和。2、从键盘输入一系列正整数，当输入0时，表示输入结束，输出这些数的和。3、输出九九乘法口诀表1*1=11*2=22*2=41为二m2*3=63*3=91*4=42*4=83*4=124*4=161*5=52*5=103*5=154*5205*5=251*6=62*6=123*6=184*6=245*6=306*

37、5=361*"72*7=1A3*7=214*7=285*7=356*7=427*7491*0=02*8=163*8=244*8=325*8=406*9=407*8=569*8=641#9=g2*9=183*9=274*9=365*9=456+9=547*9=636*9=729*9=S14、从键盘输入一个数，判断这个数是否是素数。5、百钱百鸡问题：公鸡每只5元，母鸡每只3元，小鸡三只1元，用100元钱买100只鸡，求公鸡，母鸡，小鸡的只数6、编程输出以下等腰三角形：*7、Nocomachns定理：任何一个N3,一定可以表示成n个连续的奇数和。输入n(n<=100),输出n3对应的

38、表达式。8、验证哥德巴赫猜想：任何充分大的偶数都可由两个素数之和表示。将4到2000中的所有公偶数分别用两个素数之和表示出来。例如，S=8,则输出：4=2+26=3+38=3+59、填写数字设有下列算式：809口口口口I、口口口口口口口口1求出口中的数字，假设被除数为V,除数为x,求出x,y的值。1.5.6 break和continue语句1、break的作用与用法：循环就象绕圈子，比如，体育课，跑1200米，跑道一圈400米，所以我们要做的事就是一边跑一边在心里计数（当然要记数，否则老师万一少计一圈，我们可就玩完了），当计数到3圈时，“循环”结束。如果，我在跑步时不幸由于体力不支而晕倒怎么办

39、？有两种办法：一种是在判断是否继续循环的条件中加入新增条件的判断：假设原来的循环表达为：while（已跑完的圈数<3）跑一圈；那么，加上附加条件后，循环表达为：while（已跑完的圈数<3&&我还跑得好好的）跑一圈第二种方法是在循环中使用条件分支，在指定的条件成立时，中途跳出循环，用于实现跳出的关键字为：break。while（已跑的圈数<3）跑一圈；if（我身体感觉不妙）break;在循环中，每跑完一圈，都检查一下自已是否感觉不妙，如果是则程序执行break,直接跳出while，而不管此时圈数是否到达3圈。可能你会问：为什么要break呢？直接用原来的方法，在while处判断条件不是很好吗？break的长处在于，它可以在循环体内的任意位置进行判断。