C++ 注釋
程序的注釋是解釋性語(yǔ)句,您可以在 C++ 代碼中包含注釋,這將提高源代碼的可讀性。所有的編程語(yǔ)言都允許某種形式的注釋。
C++ 支持單行注釋和多行注釋。注釋中的所有字符會(huì)被 C++ 編譯器忽略。
C++ 注釋以 /* 開始,以 */ 終止。例如:
/* 這是注釋 */
/* C++ 注釋也可以
* 跨行
*/
注釋也能以 // 開始,直到行末為止。例如:
#include using namespace std;
main()
{ cout << "Hello World"; // 輸出 Hello World return 0; }
當(dāng)上面的代碼被編譯時(shí),編譯器會(huì)忽略 // prints Hello World,最后會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果:
Hello World
在 /* 和 */ 注釋內(nèi)部,// 字符沒有特殊的含義。在 // 注釋內(nèi),/* 和 */ 字符也沒有特殊的含義。因此,您可以在一種注釋內(nèi)嵌套另一種注釋。例如:
/* 用于輸出 Hello World 的注釋
cout << "Hello World"; // 輸出 Hello World */
C++ 數(shù)據(jù)類型
使用編程語(yǔ)言進(jìn)行編程時(shí),需要用到各種變量來(lái)存儲(chǔ)各種信息。變量保留的是它所存儲(chǔ)的值的內(nèi)存位置。這意味著,當(dāng)您創(chuàng)建一個(gè)變量時(shí),就會(huì)在內(nèi)存中保留一些空間。
您可能需要存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)類型(比如字符型、寬字符型、整型、浮點(diǎn)型、雙浮點(diǎn)型、布爾型等)的信息,操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)變量的數(shù)據(jù)類型,來(lái)分配內(nèi)存和決定在保留內(nèi)存中存儲(chǔ)什么。
基本的內(nèi)置類型
C++ 為程序員提供了種類豐富的內(nèi)置數(shù)據(jù)類型和用戶自定義的數(shù)據(jù)類型。下表列出了七種基本的 C++ 數(shù)據(jù)類型:
類型關(guān)鍵字
布爾型bool
字符型char
整型int
浮點(diǎn)型float
雙浮點(diǎn)型double
無(wú)類型void
寬字符型wchar_t
一些基本類型可以使用一個(gè)或多個(gè)類型修飾符進(jìn)行修飾:
signed
unsigned
short
long
下表顯示了各種變量類型在內(nèi)存中存儲(chǔ)值時(shí)需要占用的內(nèi)存,以及該類型的變量所能存儲(chǔ)的最大值和最小值。
類型位寬度范圍
char1 個(gè)字節(jié)-127 到 127 或者 0 到 255
unsigned char1 個(gè)字節(jié)0 到 255
signed char1 個(gè)字節(jié)-127 到 127
int4 個(gè)字節(jié)-2147483648 到 2147483647
unsigned int4 個(gè)字節(jié)0 到 4294967295
signed int4 個(gè)字節(jié)-2147483648 到 2147483647
short int2 個(gè)字節(jié)-32768 到 32767
unsigned short intRange0 到 65,535
signed short intRange-32768 到 32767
long int4 個(gè)字節(jié)-2,147,483,647 到 2,147,483,647
signed long int4 個(gè)字節(jié)與 long int 相同
unsigned long int4 個(gè)字節(jié)0 到 4,294,967,295
float4 個(gè)字節(jié)+/- 3.4e +/- 38 (~7 個(gè)數(shù)字)
double8 個(gè)字節(jié)+/- 1.7e +/- 308 (~15 個(gè)數(shù)字)
long double8 個(gè)字節(jié)+/- 1.7e +/- 308 (~15 個(gè)數(shù)字)
wchar_t2 或 4 個(gè)字節(jié)1 個(gè)寬字符
從上表可得知,變量的大小會(huì)根據(jù)編譯器和所使用的電腦而有所不同。
下面實(shí)例會(huì)輸出您電腦上各種數(shù)據(jù)類型的大小。
#include
}
本實(shí)例使用了 endl,這將在每一行后插入一個(gè)換行符,<< 運(yùn)算符用于向屏幕傳多個(gè)值。我們也使用 sizeof() 函數(shù)來(lái)獲取各種數(shù)據(jù)類型的大小。
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生以下的結(jié)果,結(jié)果會(huì)根據(jù)所使用的計(jì)算機(jī)而有所不同:
Size of char : 1
Size of int : 4
Size of short int : 2
Size of long int : 4
Size of float : 4
Size of double : 8
Size of wchar_t : 4
typedef 聲明
您可以使用 typedef 為一個(gè)已有的類型取一個(gè)新的名字。下面是使用 typedef 定義一個(gè)新類型的語(yǔ)法:
typedef type newname;
例如,下面的語(yǔ)句會(huì)告訴編譯器,feet 是 int 的另一個(gè)名稱:
typedef int feet;
現(xiàn)在,下面的聲明是完全合法的,它創(chuàng)建了一個(gè)整型變量 distance:
feet distance;
枚舉類型
枚舉類型聲明一個(gè)可選的類型名稱和一組標(biāo)識(shí)符,用來(lái)作為該類型的值。其帶有零個(gè)或多個(gè)標(biāo)識(shí)符可以被用來(lái)作為該類型的值。每個(gè)枚舉數(shù)是一個(gè)枚舉類型的常數(shù)。
創(chuàng)建枚舉,需要使用關(guān)鍵字 enum。枚舉類型的一般形式為:
enum enum-name { list of names } var-list;
在這里,enum-name 是枚舉類型的名稱。名稱列表 { list of names } 是用逗號(hào)分隔的。
例如,下面的代碼定義了一個(gè)顏色枚舉,變量 c 的類型為 color。最后,c 被賦值為 "blue"。
enum color { red, green, blue } c;
c = blue;
默認(rèn)情況下,第一個(gè)名稱的值為 0,第二個(gè)名稱的值為 1,第三個(gè)名稱的值為 2,以此類推。但是,您也可以給名稱賦予一個(gè)特殊的值,只需要添加一個(gè)初始值即可。例如,在下面的枚舉中,green 的值為 5。
enum color { red, green=5, blue };
在這里,blue 的值為 6,因?yàn)槟J(rèn)情況下,每個(gè)名稱都會(huì)比它前面一個(gè)名稱大 1。
C++ 變量作用域
作用域是程序的一個(gè)區(qū)域,一般來(lái)說(shuō)有三個(gè)地方可以聲明變量:
在函數(shù)或一個(gè)代碼塊內(nèi)部聲明的變量,稱為局部變量。
在函數(shù)參數(shù)的定義中聲明的變量,稱為形式參數(shù)。
在所有函數(shù)外部聲明的變量,稱為全局變量。
我們將在后續(xù)的章節(jié)中學(xué)習(xí)什么是函數(shù)和參數(shù)。本章我們先來(lái)講解聲明是局部變量和全局變量。
局部變量
在函數(shù)或一個(gè)代碼塊內(nèi)部聲明的變量,稱為局部變量。它們只能被函數(shù)內(nèi)部或者代碼塊內(nèi)部的語(yǔ)句使用。下面的實(shí)例使用了局部變量:
#include
using namespace std;
int main ()
{
// 局部變量聲明
int a, b;
int c;
// 實(shí)際初始化
a = 10;
b = 20;
c = a + b;
cout << c; return 0;
}
全局變量
在所有函數(shù)外部定義的變量(通常是在程序的頭部),稱為全局變量。全局變量的值在程序的整個(gè)生命周期內(nèi)都是有效的。
全局變量可以被任何函數(shù)訪問。也就是說(shuō),全局變量一旦聲明,在整個(gè)程序中都是可用的。下面的實(shí)例使用了全局變量和局部變量:
#include
// 全局變量聲明int g;
int main (){ // 局部變量聲明
int a, b;
// 實(shí)際初始化
a = 10;
b = 20;
g = a + b;
cout << g; return 0;
}
在程序中,局部變量和全局變量的名稱可以相同,但是在函數(shù)內(nèi),局部變量的值會(huì)覆蓋全局變量的值。下面是一個(gè)實(shí)例:
#include
// 全局變量聲明int g = 20;
int main (){ // 局部變量聲明
int g = 10;
cout << g; return 0;
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
10
初始化局部變量和全局變量
當(dāng)局部變量被定義時(shí),系統(tǒng)不會(huì)對(duì)其初始化,您必須自行對(duì)其初始化。定義全局變量時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)初始化為下列值:
數(shù)據(jù)類型初始化默認(rèn)值
int0
char'\0'
float0
double0
pointerNULL
正確地初始化變量是一個(gè)良好的編程習(xí)慣,否則有時(shí)候程序可能會(huì)產(chǎn)生意想不到的結(jié)果。
C++ 常量
常量是固定值,在程序執(zhí)行期間不會(huì)改變。這些固定的值,又叫做字面量。
常量可以是任何的基本數(shù)據(jù)類型,可分為整型數(shù)字、浮點(diǎn)數(shù)字、字符、字符串和布爾值。
常量就像是常規(guī)的變量,只不過(guò)常量的值在定義后不能進(jìn)行修改。
整數(shù)常量
整數(shù)常量可以是十進(jìn)制、八進(jìn)制或十六進(jìn)制的常量。前綴指定基數(shù):0x 或 0X 表示十六進(jìn)制,0 表示八進(jìn)制,不帶前綴則默認(rèn)表示十進(jìn)制。
整數(shù)常量也可以帶一個(gè)后綴,后綴是 U 和 L 的組合,U 表示無(wú)符號(hào)整數(shù)(unsigned),L 表示長(zhǎng)整數(shù)(long)。后綴可以是大寫,也可以是小寫,U 和 L 的順序任意。
下面列舉幾個(gè)整數(shù)常量的實(shí)例:
212 // 合法的
215u // 合法的
0xFeeL // 合法的
078 // 非法的:8 不是八進(jìn)制的數(shù)字
032UU // 非法的:不能重復(fù)后綴
以下是各種類型的整數(shù)常量的實(shí)例:
85 // 十進(jìn)制
0213 // 八進(jìn)制
0x4b // 十六進(jìn)制
30 // 整數(shù)
30u // 無(wú)符號(hào)整數(shù)
30l // 長(zhǎng)整數(shù)
30ul // 無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整數(shù)
浮點(diǎn)常量
浮點(diǎn)常量由整數(shù)部分、小數(shù)點(diǎn)、小數(shù)部分和指數(shù)部分組成。您可以使用小數(shù)形式或者指數(shù)形式來(lái)表示浮點(diǎn)常量。
當(dāng)使用小數(shù)形式表示時(shí),必須包含小數(shù)點(diǎn)、指數(shù),或同時(shí)包含兩者。當(dāng)使用指數(shù)形式表示時(shí),必須包含整數(shù)部分、小數(shù)部分,或同時(shí)包含兩者。帶符號(hào)的指數(shù)是用 e 或 E 引入的。
下面列舉幾個(gè)浮點(diǎn)常量的實(shí)例:
3.14159 // 合法的
314159E-5L // 合法的
510E // 非法的:不完整的指數(shù)
210f // 非法的:沒有小數(shù)或指數(shù)
.e55 // 非法的:缺少整數(shù)或分?jǐn)?shù)
布爾常量
布爾常量共有兩個(gè),它們都是標(biāo)準(zhǔn)的 C++ 關(guān)鍵字:
true 值代表真。
false 值代表假。
我們不應(yīng)把 true 的值看成 1,把 false 的值看成 0。
字符常量
字符常量是括在單引號(hào)中。如果常量以 L(僅當(dāng)大寫時(shí))開頭,則表示它是一個(gè)寬字符常量(例如 L'x'),此時(shí)它必須存儲(chǔ)在 wchar_t 類型的變量中。否則,它就是一個(gè)窄字符常量(例如 'x'),此時(shí)它可以存儲(chǔ)在 char 類型的簡(jiǎn)單變量中。
字符常量可以是一個(gè)普通的字符(例如 'x')、一個(gè)轉(zhuǎn)義序列(例如 '\t'),或一個(gè)通用的字符(例如 '\u02C0')。
在 C++ 中,有一些特定的字符,當(dāng)它們前面有反斜杠時(shí),它們就具有特殊的含義,被用來(lái)表示如換行符(\n)或制表符(\t)等。下表列出了一些這樣的轉(zhuǎn)義序列碼:
轉(zhuǎn)義序列含義
\\\ 字符
\'' 字符
\"" 字符
\?? 字符
\a警報(bào)鈴聲
\b退格鍵
\f換頁(yè)符
\n換行符
\r回車
\t水平制表符
\v垂直制表符
\ooo一到三位的八進(jìn)制數(shù)
\xhh . . .一個(gè)或多個(gè)數(shù)字的十六進(jìn)制數(shù)
下面的實(shí)例顯示了一些轉(zhuǎn)義序列字符:
#include
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
Hello World
字符串常量
字符串字面值或常量是括在雙引號(hào) "" 中的。一個(gè)字符串包含類似于字符常量的字符:普通的字符、轉(zhuǎn)義序列和通用的字符。
您可以使用空格做分隔符,把一個(gè)很長(zhǎng)的字符串常量進(jìn)行分行。
下面的實(shí)例顯示了一些字符串常量。下面這三種形式所顯示的字符串是相同的。
"hello, dear""hello, \
dear""hello, " "d" "ear"
定義常量
在 C++ 中,有兩種簡(jiǎn)單的定義常量的方式:
使用 #define 預(yù)處理器。
使用 const 關(guān)鍵字。
#define 預(yù)處理器
下面是使用 #define 預(yù)處理器定義常量的形式:
#define identifier value
具體請(qǐng)看下面的實(shí)例:
#include
area = LENGTH * WIDTH; cout << area; cout << NEWLINE; return 0;
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
50
const 關(guān)鍵字
您可以使用 const 前綴聲明指定類型的常量,如下所示:
const type variable = value;
具體請(qǐng)看下面的實(shí)例:
#include
area = LENGTH * WIDTH; cout << area; cout << NEWLINE; return 0;
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí),它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果:
50
請(qǐng)注意,把常量定義為大寫字母形式,是一個(gè)很好的編程實(shí)踐
C++ 修飾符類型
C++ 允許在 char、int 和 double 數(shù)據(jù)類型前放置修飾符。修飾符用于改變基本類型的含義,所以它更能滿足各種情境的需求。
下面列出了數(shù)據(jù)類型修飾符:
signed
unsigned
long
short
修飾符 signed、unsigned、long 和 short 可應(yīng)用于整型,signed 和 unsigned 可應(yīng)用于字符型,long 可應(yīng)用于雙精度型。
修飾符 signed 和 unsigned 也可以作為 long 或 short 修飾符的前綴。例如:unsigned long int。
C++ 允許使用速記符號(hào)來(lái)聲明無(wú)符號(hào)短整數(shù)或無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整數(shù)。您可以不寫 int,只寫單詞 unsigned short 或 unsigned long,int 是隱含的。例如,下面的兩個(gè)語(yǔ)句都聲明了無(wú)符號(hào)整型變量。
unsigned x;
unsigned int y;
為了理解 C++ 解釋有符號(hào)整數(shù)和無(wú)符號(hào)整數(shù)修飾符之間的差別,我們來(lái)運(yùn)行一下下面這個(gè)短程序:
#include
/*
* 這個(gè)程序演示了有符號(hào)整數(shù)和無(wú)符號(hào)整數(shù)之間的差別
*/int main(){ short int i; // 有符號(hào)短整數(shù)
short unsigned int j; // 無(wú)符號(hào)短整數(shù)
j = 50000;
i = j; cout << i << " " << j; return 0;
}
當(dāng)上面的程序運(yùn)行時(shí),會(huì)輸出下列結(jié)果:
-15536 50000
上述結(jié)果中,無(wú)符號(hào)短整數(shù) 50,000 的位模式被解釋為有符號(hào)短整數(shù) -15,536。
C++ 中的類型限定符
類型限定符提供了變量的額外信息。
限定符含義
constconst 類型的對(duì)象在程序執(zhí)行期間不能被修改改變。
volatile修飾符 volatile 告訴編譯器,變量的值可能以程序未明確指定的方式被改變。
restrict由 restrict 修飾的指針是唯一一種訪問它所指向的對(duì)象的方式。只有 C99 增加了新的類型限定符 restrict。
C++ 存儲(chǔ)類
存儲(chǔ)類定義 C++ 程序中變量/函數(shù)的范圍(可見性)和生命周期。這些說(shuō)明符放置在它們所修飾的類型之前。下面列出 C++ 程序中可用的存儲(chǔ)類: