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C++（1） —— 基础语法入门

news 来源：原创 2024/5/16 23:22:10

一、C++初识

1.1 第一个C++程序

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{cout << "hello world" << endl;system("pause");return 0;
}

1.2 注释

#include<iostream>
using namespace std;// 1、单行注释/*2、多行注释
*/int main()
{// 输出 hello worldcout << "hello world" << endl;system("pause");return 0;
}

1.3 变量

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{int a = 10;cout << "a = " << a << endl;system("pause");return 0;
}

1.4 常量

#include<iostream>
using namespace std;// 常量的定义方式/*1、#define 宏常量2、const修饰的变量
*/// 1、define
#define Day 7int main()
{// Day = 14; // 会报错cout << "一周总共有：" << Day << "天" << endl;// 2、constconst int month = 12;// month = 24; // 错误，constx修饰的变量也成为常量cout << "一年总共有：" << month << "个月份" << endl;system("pause");return 0;
}

1.5 关键字

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 创建变量：数据类型 变量名称 = 变量初始值// 不要用关键子给变量或常量起名称int a = 10;cout << "hello world" << endl;system("pause");return 0;
}

1.6 标识符命名规则

#include<iostream>
using namespace std;// 标识符命名规则
// 1、标识符b不可以是关键字
// 2、标识符是由字母、数字、下划线构成
// 3、标识符第一个字符只能是字符或下划线
// 4、标识符是区分大小写的int main()
{// 1、//int int = 10;// 2、int abc = 10;int _abc = 20;int _123abc = 30;// 3、// int 123abc = 40;// 4、int aaa = 100;cout << aaa << endl;// cout << AAA << endl; // aaa 和 AAA 不同	// 建议：给变量起名的时候，最好能够做到见名知意int num1 = 10;int num2 = 20;int sum = num1 + num2;cout << sum << endl;cout << "hello world" << endl;system("pause");return 0;
}

二、数据类型

2.1 整型

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 整型// 1、短整型(-32768 ~ 32767)short num1 = 10;// short num1 = 32768; // 输出是 -32768// 2、整型int num2 = 20;// 3、长整型long num3 = 30;// 4、长长整型long long num4 = 40;cout << "num1 = " << num1 << endl;cout << "num2 = " << num2 << endl;cout << "num3 = " << num3 << endl;cout << "num4 = " << num4 << endl;system("pause");return 0;
}

2.2 sizeof 关键字

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 整型：short （2）    int （4）    long （4）    long long （8）// 可以利用sizeof求出数据类型占用内存大小// 语法： sizeof（数据类型/变量）short num1 = 10;cout << "num1占用内存空间：" << sizeof(num1) << endl;cout << "short占用内存空间：" << sizeof(short) << endl;int num2 = 10;cout << "num2占用内存空间：" << sizeof(num2) << endl;cout << "int占用内存空间：" << sizeof(int) << endl;long num3 = 10;cout << "num3占用内存空间：" << sizeof(num3) << endl;cout << "long占用内存空间：" << sizeof(long) << endl;long long num4 = 10;cout << "num4占用内存空间：" << sizeof(num4) << endl;cout << "long long占用内存空间：" << sizeof(long long) << endl;// 整型大小比较// short < int <= long <= long longsystem("pause");return 0;
}

2.3 实型（浮点型）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 1、单精度 float// 2、双精度 double// 默认情况下 输出一个小数，会显示出6位有效数字float f1 = 3.1415926f; // float f1 = 3.14 的话3.14会默认当作 double，再转成 floatcout << "f1 = " << f1 << endl;double d1 = 3.1415926;cout << "d1 = " << d1 << endl;// 统计 float 和 double 占用内存空间cout << "float 占用内存空间为：" << sizeof(float) << endl; // 4字节cout << "double 占用内存空间为：" << sizeof(double) << endl; // 8字节// 科学计数法float f2 = 3e2; // 3*10^2cout << "f2 = " << f2 << endl;float f3 = 3e-2; // 3*0.1^2cout << "f3 = " << f3 << endl;system("pause");return 0;
}

2.4 字符型

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 1、字符型变量创建方式char ch = 'a';cout << ch << endl;// 2、字符型变量所占内存大小cout << "sizeof(char):" << sizeof(char) << endl;// 3、字符型变量常见错误// char ch2 = "b";     // 不能用双引号// char ch2 = 'abcdef' // 创建字符型变量单引号内只能有一个字符// 4、字符型变量对应 ASCII 编码// a - 97// A - 65cout << (int)ch << endl;system("pause");return 0;
}

2.5 转义字符

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 转义字符// 换行符 \ncout << "hello world\n" << endl;// 反斜杠 \\cout << "\\" << endl;// 水平制表符 \tcout << "aaa\thello world" << endl;cout << "a\thello world" << endl;cout << "aaaaa\thello world" << endl;// \t 占了4个位置，有3个a，后面就有5个空格// 最大用处：输出对齐system("pause");return 0;
}

2.6 字符串型

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string> // 用C++风格字符串的时候，要包含这个头文件int main()
{// 1、C风格字符串// 注意事项 char 字符串名 []// 注意事项2 等号后面 要用双引号 包含起来字符串char str[] = "hello world";cout << str << endl;cout << "hello world" << endl;// 2、C++风格字符串// 包含一个头文件 #include <string>string str2 = "hello world";cout << str2 << endl;system("pause");return 0;
}

2.7 布尔类型 bool

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string> // 用C++风格字符串的时候，要包含这个头文件int main()
{// 1、创建bool数据类型bool flag = true; // true代表真cout << flag << endl;flag = false; // false代表假cout << flag << endl;// 本质上 1代表真   0代表假// 2、查看bool类型所占内存空间cout << "bool类型所占内存空间：" << sizeof(bool) << endl;system("pause");return 0;
}

2.8 数据的输入

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string> // 用C++风格字符串的时候，要包含这个头文件int main()
{// 1、整型/*int a = 0;cout << "请给整型变量a赋值：" << endl;cin >> a;cout << "整型变量a = " << a << endl;*/// 2、浮点型/*float f = 3.14f;cout << "请给浮点型变量f赋值：" << endl;cin >> f;cout << "浮点型变量 f= " << f << endl;*/// 3、字符型/*char ch = 'a';cout << "请给字符型变量ch赋值：" << endl;cin >> ch;cout << "字符型变量ch = " << ch << endl;*/// 4、字符串类型/*string str = "hello";cout << "请给字符串str赋值：" << endl;cin >> str;cout << "字符串str = " << str << endl;*/// 5、布尔类型bool flag = false;cout << "请给布尔类型 flag 赋值：" << endl;cin >> flag; // bool类型  只要是非0的值都代表真cout << "布尔类型flag = " << flag << endl;system("pause");return 0;
}

三、运算符

3.1 算术运算符

3.1.1 加减乘除运算

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 加减乘除int a1 = 10;int b1 = 3;cout << a1 + b1 << endl;cout << a1 - b1 << endl;cout << a1 * b1 << endl;cout << a1 / b1 << endl; // 两个整数相除 结果依然是整数，将小数部分去除int a2 = 10;int b2 = 20;cout << a2 / b2 << endl;int a3 = 19;int b3 = 0;// cout << a3 / b3 << endl; // 会报错，除数不能是0// 两个小数可以相除double d1 = 0.5;double d2 = 0.25;cout << d1 / d2 << endl;d1 = 0.5;d2 = 0.22;cout << d1 / d2 << endl;system("pause");return 0;
}

3.1.2 取模运算（%）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{int a1 = 10;int b1 = 3;cout << a1 % b1 << endl;// 两个小数不可以做取模double d1 = 3.14;double d2 = 1.1;// cout << d1 % d2 << enld;system("pause");return 0;
}

3.1.3 递增递减（++、--）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 1、前置递增int a = 10;++a; // 让变量+1cout << "a:" << a << endl;// 2、后置递增int b = 10;b++;cout << "b:" << b << endl;// 3、前置和后置// 前置递增 先让+1，再进行表达式运算int a2 = 10;int b2 = ++a2 * 10;cout << "a2=" << a2 << endl;cout << "b2=" << b2 << endl;// 后置递增 先进行表达式运算，再+1int a3 = 10;int b3 = a3++ * 10;cout << "a3=" << a3 << endl;cout << "b3=" << b3 << endl;system("pause");return 0;
}

3.2 赋值运算符

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 赋值运算符// =int a = 10;a = 100;cout << "a = " << a << endl;// +=a = 10;a += 2; // a = a += 2cout << "a = " << a << endl;// -=a = 10;a -= 2;cout << "a = " << a << endl;// *=a = 10;a *= 2;cout << "a = " << a << endl;// /=a = 10;a /= 2;cout << "a = " << a << endl;// %=a = 10;a %= 2;cout << "a = " << a << endl;system("pause");return 0;
}

3.3 比较运算符

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 比较运算符// ==int a = 10;int b = 20;cout << (a == b) << endl;// !=cout << (a != b) << endl;// >cout << (a > b) << endl;// <cout << (a < b) << endl;// >=cout << (a >= b) << endl;// <=cout << (a <= b) << endl;system("pause");return 0;
}

3.4 逻辑运算符

3.4.1 非（!）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 逻辑运算符  非 !int a = 10;// 在C++中，除了0都是真cout << !a << endl;cout << !!a << endl;system("pause");return 0;
}

3.4.2 与（&&）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 逻辑运算符  与 &&int a = 10;int b = 10;cout << (a && b) << endl;a = 0;b = 10;cout << (a && b) << endl;system("pause");return 0;
}

3.4.3 或（||）

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 逻辑运算符  与 &&int a = 10;int b = 10;cout << (a || b) << endl;a = 0;b = 10;cout << (a || b) << endl;a = 0;b = 0;cout << (a || b) << endl;system("pause");return 0;
}

四、程序流程结构

4.1 选择结构

4.1.1 单行 if 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 选择结构 单行if语句// 输入分数，大于600，就输出// 1、用户输入分数int score = 0;cout << "请输入您的分数：" << endl;cin >> score;// 2、打印用户输入的分数cout << "您输入的分数为：" << score << endl;// 3、判断分数是否大于600，大于就输出// 注意：if后面不要加分号if (score > 600){cout << "恭喜您考上一本大学" << endl;}system("pause");return 0;}

4.1.2 多行 if 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 选择结构 单行if语句// 输入分数，大于600，就输出// 1、用户输入分数int score = 0;cout << "请输入您的分数：" << endl;cin >> score;// 2、打印用户输入的分数cout << "您输入的分数为：" << score << endl;// 3、判断分数是否大于600，大于就输出// 注意：if后面不要加分号if (score > 600){cout << "恭喜您考上一本大学" << endl;}else{cout << "未考上" << endl;}system("pause");return 0;}

4.1.3 多条件 if 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 选择结构 多条件if语句// 输入分数，大于600，就输出考上，小于就打印未考上// 1、用户输入分数int score = 0;cout << "请输入您的分数：" << endl;cin >> score;// 2、打印用户输入的分数cout << "您输入的分数为：" << score << endl;// 3、判断分数是否大于600，大于就输出考上，否则未考上// 注意：if后面不要加分号if (score > 600){cout << "恭喜您考上一本大学" << endl;}else if (score > 500){cout << "恭喜您考上二本大学" << endl;}else{cout << "抱歉您未考上" << endl;}system("pause");return 0;}

4.1.4 嵌套 if 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{/*提示用户输入一个高考考试分数，根据分数做如下判断分数如果大于600分视为考上一本，大于500分考上二本，大于400考上三本，其余视为未考上本科;在一本分数中，如果大于700分，考入北大，大于650分，考入清华，大于600考入人大。*/// 1、提示输入高考分数int score = 0;cout << "请输入你的分数:" << endl;cin >> score;// 2、显示高考分数cout << "你的分数是:" << score << endl;// 3、判断是否大于600，大于就是一本，大于500就是二本if (score > 600){cout << "恭喜考上一本" << endl;if (score > 700){cout << "恭喜考上清华" << endl;}else if (score > 650){cout << "恭喜考上北大" << endl;}else{cout << "恭喜考上人大" << endl;}}else if (score > 500){cout << "恭喜考上二本" << endl;}else if (score > 400){cout << "恭喜考上三本" << endl;}else{cout << "未考上" << endl;}system("pause");return 0;}

4.1.5 练习：三只小猪称体重

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 三只小猪称体重，判断哪只最重// 1、创建三只小猪的体重int num1 = 0;int num2 = 0;int num3 = 0;// 2、让用户输入三只小猪的体重cout << "请输入小猪A的体重:" << endl;cin >> num1;cout << "请输入小猪B的体重:" << endl;cin >> num2;cout << "请输入小猪C的体重:" << endl;cin >> num3;cout << "小猪A的体重是:" << num1 << endl;cout << "小猪B的体重是:" << num2 << endl;cout << "小猪C的体重是:" << num3 << endl;// 3、判断哪只最重if (num1 > num2){if (num1 > num3){cout << "小猪A最重" << endl;}else {cout << "小猪C最重" << endl;}}else{if (num2 > num3){cout << "小猪B最重" << endl;}else{cout << "小猪C最重" << endl;}}system("pause");return 0;}

4.1.6 三目运算符

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 三目运算符// 创建三个变量 a，b，c// 将 a 和 b 做比较，把大的赋给 cint a = 10;int b = 20;int c = 0;c = (a > b ? a : b);cout << "c = " << c << endl;// 在C++中三目运算符返回的变量，可以继续赋值(a > b ? a : b) = 100;cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;system("pause");return 0;}

4.1.7 switch 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// swutch语句// 给电影打分// 10~9  经典// 8~7   非常好// 6~5   一般// 5以下 烂片// 1、提示用户评分cout << "请给电影打分：" << endl;// 2、用户打分int score = 0;cin >> score;cout << "您打的分数是：" << score << endl;// 3、根据打分提示结果switch (score){case 10:cout << "经典" << endl;break; // 退出，不往下执行case 9:cout << "经典" << endl;break;case 8:case 7:cout << "非常好" << endl;break;case 6:case 5:cout << "一般" << endl;break;default:cout << "您认为这是一个烂片" << endl;break;}// if 和 switch区别?// switch 缺点，判断的时候只能是整型huo字符型，不可以是一个区间// switch 优点，结构清晰，执行效率高system("pause");return 0;}

4.2 循环结构

4.2.1 while 循环语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// while 循环// 在屏幕中打印 0 ~ 9 这十个数字int num = 0;// cout << num << endl;// 注意：循环中要注意出现死循环while (num < 10){cout << num << endl;num++;}system("pause");return 0;
}

4.2.2 while 循环练习案例：猜数字

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// 添加随机数的种子 作用是利用当前系统的时间生成随机数，防止每次随机数都一样// 不添加的话每次生成的随机数都是一样的srand((unsigned int)time(NULL));// 1、系统生成随机数字int num = rand() % 100 + 1; // 生成 0+1~99+1 的随机数// cout << "num = " << num << endl;// 2、猜测int val = 0;while (1){cout << "请猜测：" << endl;cin >> val;cout << "你输入的数字是：" << val << endl;// 3、判断if (val > num){cout << "猜测过大" << endl;// 猜错 提示重猜}else if (val < num){cout << "猜测过小" << endl;// 猜错 提示重猜}else{cout << "恭喜猜对了" << endl;// 猜对 退出break; // 退出循环}}system("pause");return 0;
}

4.2.3 do...while 循环语句

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// do...while语句// 输出 0~9 十个数字int num = 0;do{cout << num << endl;num++;} while (num < 10);/*while (num){cout << num << endl;num++;}*/// do...while和while循环的区别在于 do...while会先执行一次循环语句system("pause");return 0;
}

4.2.4 do...while 练习案例：水仙花数

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// 1、先打印所有三位数字int num = 100;do{// 2、找到水仙花数打印int ge = 0;int shi = 0;int bai = 0;ge = num % 10; // 个位shi = num / 10 % 10; // 十位bai = num / 100; // 百位if (ge*ge*ge + shi*shi*shi + bai*bai*bai == num){cout << num << "是水仙花数" <<  endl;}// cout << num << endl;num++;} while (num < 1000);system("pause");return 0;
}

4.2.5 for 循环

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// for循环// 从数字0 打印到 数字9for (int i = 0; i < 10; i++){cout << i << endl;}/*int i = 0;for (; ; ){if (i >= 10){break;}cout << i << endl;i++;}*/system("pause");return 0;
}

4.2.6 for 练习案例：敲桌子

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// 敲桌子// 1、先输出100个数字for (int i = 1; i <= 100; i++){// 2、找到特殊数字并打印// 7的倍数或个位、十位有7if (i % 7 == 0 || i % 10 == 7 || i / 10 == 7){cout << "敲桌子" << endl;}else{cout << i << endl;}}system("pause");return 0;
}

4.2.7 嵌套循环

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// 嵌套循环实现*图// 打印一行星图/*for (int i = 0; i < 10; i++){cout << "* " ;}cout << endl;*/// 外层执行一次，内层执行一周// 外层循环for (int i = 0; i < 10; i++){// 内层循环for (int j = 0; j < 10; j++){cout << "* ";}cout << endl;}system("pause");return 0;
}

4.2.8 嵌套练习案例：乘法口诀表

#include<iostream>
using namespace std;
// time系统时间头文件包含
#include<ctime>int main()
{// /*for (int i = 1; i < 10; i++){for (int j = 1; j <= i; j++){cout << " | " << j << " * " << i << " = " << j * i << " | ";}cout << endl;}*/// 乘法口诀表for (int i = 1; i <= 9; i++){// cout << i << endl;for (int j = 1; j <= i; j++){cout << j << "*" << i << "=" << j * i << "  ";}cout << endl;}system("pause");return 0;
}

4.3 跳转语句

4.3.1 break 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// break的使用时机// 1、出现在switch语句中//cout << "请选择副本的难度：" << endl;//cout << "1、普通" << endl;//cout << "2、中等" << endl;//cout << "3、困难" << endl;//int select = 0; // 创建选择结果的变量//cin >> select;//switch (select)//{//case 1://	cout << "您选择的是普通难度" << endl;//	break;//case 2://	cout << "您选择的是中等难度" << endl;//	break;//case 3://	cout << "您选择的是困难难度" << endl;//	break;//default://	cout << "选择错误" << endl;//	break;//}// 2、出现在循环语句中//for (int i = 0; i < 10; i++)//{//	if (i == 5)//	{//		break; // i=5 就退出循环//	}//	cout << i << endl;//}// 3、出现在嵌套循环语句中for (int i = 0; i < 10; i++){for (int j = 0; j < 10; j++){if (j == 5){break; // 退出内层循环}cout << "* ";}cout << endl;}system("pause");return 0;
}

4.3.2 continue 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// continue 语句for (int i = 0; i <= 100; i++){// 奇数就输出，偶数就不输出if (i % 2 == 0){continue; // 可以筛选条件，执行到此就不再向下执行，执行下一次循环// break 会退出，continue 不会}cout << i << endl;}system("pause");return 0;
}

4.3.3 goto 语句

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// goto 语句cout << "1、xxxx" << endl;cout << "2、xxxx" << endl;goto FLAG;cout << "3、xxxx" << endl;cout << "4、xxxx" << endl;FLAG:cout << "5、xxxx" << endl;system("pause");return 0;
}

五、数组

5.1 概述

5.2 一维数组

5.2.1 一维数组定义方式

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 数组// 1.数据类型  数组名[ 数组长度 ];// 2.数据类型  数组名[ 数组长度 ] = { 值1，值2 ... }; // 3.数据类型  数组名[ ] = { 值1，值2 ... };// 1、数据类型  数组名[ 数组长度 ];int arr[5];// 给数组中的元素进行赋值// 数组元素的下标是从0开始索引的arr[0] = 10;arr[1] = 20;arr[2] = 30;arr[3] = 40;arr[4] = 50;// 访问数组元素for (int i = 0; i < 5; i++){cout << arr[i] << endl;}// 2、数据类型  数组名[ 数组长度 ] = { 值1，值2 ... }; // 如果初始化数据的时候，没有全部填写完，会用0来填补剩余数据int arr2[5] = { 100, 200, 300};for (int i = 0; i < 5; i++){cout << arr2[i] << endl;}// 3、数据类型  数组名[ ] = { 值1，值2 ... };// 定义数组的时候，必须有初始长度int arr3[] = { 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 };for (int i = 0; i < 9; i++){cout << arr3[i] << endl;}system("pause");return 0;
}

5.2.2 一维数组数组名

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 数组名用途// 1、可以通过数组名统计整个数组占用内存大小int arr[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };cout << "整个数组占用内存空间为：" << sizeof(arr) << endl;cout << "sizeof(int) = " << sizeof(int) << endl;cout << "每个元素占用内存空间为：" << sizeof(arr[0]) << endl;cout << "数组中元素的个数为：" << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;// 2、可以通过数组名查看数组首地址cout << "数组首地址为（十六进制）：" << arr << endl;cout << "数组首地址为（十进制）：" << (int)arr << endl; // 强转成int十进制cout << "数组中第一个元素的地址为：" << (int)&arr[0] << endl;cout << "数组中第二个元素的地址为：" << (int)&arr[1] << endl;// 数组名是常量，不可以进行赋值操作// arr = 100;是不可以的system("pause");return 0;
}

5.2.3 一维数组练习案例1：五只小猪称体重

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 1、创建5只小猪体重的数组int arr[5] = { 300, 350, 200, 400, 250 };// 2、从数组中找到最大值int max = 0;for (int i = 0; i < 5; i++){// cout << arr[i] << endl;if (arr[i] > max){max = arr[i];}}// 3、打印最大值cout << "最重的小猪体重为：" << max << endl;system("pause");return 0;
}

5.2.4 一维数组练习案例2：数组元素逆置

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 实现数组元素逆置// 1、创建数组int arr[5] = { 1, 3, 2, 5, 4 };cout << "数组逆置前：" << endl;for (int i = 0; i < 5; i++){cout << arr[i] << endl;}// 2、实现逆置// 2.1 记录起始下标位置// 2.2 记录结束下标位置// 2.3 起始下标与结束下标的元素互换// 2.4 起始位置++， 结束位置--// 2.5 循环执行2.1操作，直到起始位置 >= 结束位置int start = 0; // 起始下标int end = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1; // 结束下标while (start <= end){// 实现元素互换int temp = arr[start];arr[start] = arr[end];arr[end] = temp;// 下标更新start++;end--;}// 3、打印逆置后的数组cout << "数组逆置后：" << endl;for (int i = 0; i < 5; i++){cout << arr[i] << endl;}system("pause");return 0;
}

5.2.5 冒泡排序

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 利用冒泡排序实现升序序列int arr[9] = { 4, 2, 8, 0, 5, 7, 1, 3, 9 };cout << "排序前：" << endl;for (int i = 0; i < 9; i++){cout << arr[i] << " ";}cout << endl;// 开始冒泡排序// 总共排序的轮数为 元素个数 - 1for (int i = 0; i < 9 - 1; i++){// 内层循环对比  次数 =  元素个数 - 当前轮数 - 1for (int j = 0; j < 9 - i - 1; j++){// 如果第一个数字，比第二个数字大，交换两个数字if (arr[j] > arr[j + 1]){int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}// 排序后结果cout << "排序后：" << endl;for (int i = 0; i < 9; i++){cout << arr[i] << " ";}cout << endl;system("pause");return 0;
}

5.3 二维数组

5.3.1 二维数组定义方式

arr[2][3]

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 二维数组定义方式/*1. 数据类型数组名[行数][列数];2．数据类型数组名[行数][列数] = { {数据1，数据2}，{数据3，数据4 } }; 3．数据类型数组名[行数][列数] = { 数据1，数据2，数据3，数据4 };4．数据类型数组名[][列数] = { 数据1，数据2，数据3，数据4 };*/// 1、数据类型数组名[行数][列数];int arr[2][3];arr[0][0] = 1;arr[0][1] = 2;arr[0][2] = 3;arr[1][0] = 4;arr[1][1] = 5;arr[1][2] = 6;for (int i = 0; i < 2; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){cout << arr[i][j] << endl;}}// 2、数据类型数组名[行数][列数] = { {数据1，数据2}，{数据3，数据4 } };int arr2[2][3] ={{1, 2, 3},{4, 5, 6}};for (int i = 0; i < 2; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){cout << arr2[i][j] << " ";}cout << endl;}// 3、数据类型数组名[行数][列数] = { 数据1，数据2，数据3，数据4 };int arr3[2][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };for (int i = 0; i < 2; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){cout << arr3[i][j] << " ";}cout << endl;}// 4、数据类型数组名[][列数] = { 数据1，数据2，数据3，数据4 };int arr4[][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };for (int i = 0; i < 2; i++){for (int j = 0; j < 3; j++){cout << arr4[i][j] << " ";}cout << endl;}system("pause");return 0;
}

5.3.2 二维数组数组名

#include<iostream>
using namespace std;int main()
{// 二维数组名称用途// 1、可以查看占用内存大小int arr[2][3] ={{1, 2, 3},{4, 5, 6}};cout << "二维数组(int)占用内存大小为：" << sizeof(arr) << endl;double arr2[2][3] ={{1, 2, 3},{4, 5, 6}};cout << "二维数组(double)占用内存大小为：" << sizeof(arr2) << endl;cout << "二维数组第一行占用内存为：" << sizeof(arr[0]) << endl; cout << "二维数组第一个元素占用内存为：" << sizeof(arr[0][0]) << endl;cout << "二维数组的行数为：" << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;cout << "二维数组的列数为：" << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;// 2、可以查看二维数组的首地址cout << "二维数组的首地址为：" << arr << endl;cout << "二维数组的首地址为：" << (int)arr << endl;cout << "二维数组中第一行首地址为：" << (int)arr[0] << endl;cout << "二维数组中第二行首地址为：" << (int)arr[1] << endl;cout << "二维数组中第一个元素首地址为：" << (int)&arr[0][0] << endl;cout << "二维数组中第二个元素首地址为：" << (int)&arr[0][1] << endl;system("pause");return 0;
}

5.3.3 二维数组应用案例：考试成绩统计

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 二维数组案例-考试成绩统计// 1、创建二维数组int scores[3][3] ={{100, 100, 100},{90, 50, 100},{60, 70, 80}};string name[3] = { "张三", "李四", "王五" };// 2、统计每个人的总和分数for (int i = 0; i < 3; i++){int sum = 0;for (int j = 0; j < 3; j++){sum += scores[i][j];cout << scores[i][j] << " ";}cout << name[i] << "的总分为：" << sum << endl;}system("pause");return 0;
}

六、函数

6.1 概述

6.2 函数的定义

#include<iostream>
using namespace std;// 函数的定义
// 语法：
// 返回值类型  函数名 (参数列表)  {函数体语句  return表达式}// 加法函数实现
int add(int num1, int num2)
{int sum = num1 + num2;return sum;
}int main()
{system("pause");return 0;
}

6.3 函数的调用

#include<iostream>
using namespace std;// 函数的定义
// 语法：
// 返回值类型  函数名 (参数列表)  {函数体语句  return表达式}// 加法函数实现
// 函数定义时，num1和num2没有实际数据
// 只是一个形式上的参数，简称形参
int add(int num1, int num2)
{int sum = num1 + num2;return sum;
}int main()
{int a = 10;int b = 20;// 函数调用// a和b称为 实际参数，简称实参// 调用时，实参的值会传递给形参int c = add(a, b);cout << "c = " << c << endl;a = 100;b = 500;c = add(a, b);cout << "c = " << c << endl;system("pause");return 0;
}

6.4 值传递

值传递时，形参发生改变，不会影响实参

#include<iostream>
using namespace std;// 值传递
// 定义函数，实现两个数字进行交换函数// 如果函数不需要返回值，声明的时候可以写 void
void swap(int num1, int num2)
{cout << "交换前：" << endl;cout << "num1 = " << num1 << endl;cout << "num2 = " << num2 << endl;int temp = num1;num1 = num2;num2 = temp;cout << "交换后：" << endl;cout << "num1 = " << num1 << endl;cout << "num2 = " << num2 << endl;// return; 返回值不需要的时候，可以不写return
}int main()
{int a = 10;int b = 20;cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;// 当我们做值传递的时候，函数的形参发生改变，并不会影响实参swap(a, b);cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;system("pause");return 0;
}

6.5 函数的常见样式

#include<iostream>
using namespace std;// 函数的常见样式
// 1、无参无返
void test01()
{cout << "this is test01" << endl;
}// 2、有参无返
void test02(int a)
{cout << "this is test02 a = " << a << endl;
}// 3、无参有返
int test03()
{cout << "this is test03" << endl;return 1000;
}// 4、有参有返
int test04(int a)
{cout << "this is test04 a = " << a << endl;return a;
}int main()
{// 1、无参无返test01();// 2、有参无返test02(100);// 3、无参有返int num1 = test03();cout << "num1 = " << num1 << endl;// 4、有参有返int num2 = test04(456);cout << "num2 = " << num2 << endl;system("pause");return 0;
}

6.6 函数的声明

#include<iostream>
using namespace std;// 函数的声明
// 比较函数，实现两个整型数字进行比较，返回较大的值// 定义，max函数必须卸载main的前面
// 所以可以提前告诉编译器函数的存在，可以利用函数的声明
// 声明可以写多次，但是定义只能有一次
int max(int a, int b);
int max(int a, int b);
int max(int a, int b);int main()
{int a = 10;int b = 20;cout << max(a, b) << endl;system("pause");return 0;
}int max(int a, int b)
{return a > b ? a : b;
}

6.7 函数的分文件编写

#include<iostream>
using namespace std;
#include "swap.h" // 双引号表示自定义的头文件// 函数的分文件编写
// 实现两个数字进行交换的函数函数的声明
//void swap(int a, int b);函数的定义
//void swap(int a, int b)
//{
//	int temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//	cout << "a = " << a << endl;
//	cout << "b = " << b << endl;
//}// 1、创建.h后缀名的头文件
// 2、创建.cpp后缀名的源文件
// 3、在头文件写函数的声明
// 4、在源文件中先函数的定义int main()
{int a = 10;int b = 20;swap(a, b);system("pause");return 0;
}

swap.h

#include<iostream>
using namespace std;// 函数的声明
void swap(int a, int b);

swap.c

#include "swap.h" // 双引号表示自定义的头文件// 函数的定义
void swap(int a, int b)
{int temp = a;a = b;b = temp;cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;
}

七、指针

7.1 指针的基本概念

7.2 指针变量的定义和使用

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 1、定义指针int a = 10;// 指针定义的语法：数据类型 * 指针变量名；int * p;// 让指针记录变量a的地址p = &a;cout << "a的地址为： " << &a << endl;cout << "a的地址为： " << (int)&a << endl;cout << "指针p为： " << p << endl;// 2、使用指针// 可以通过解引用的方式来找到指针指向的内存// 指针前加 * 代表解引用，找到指针指向的内存中的数据*p = 1000;cout << "a = " << a << endl;cout << "*p = " << *p << endl;system("pause");return 0;
}

7.3 指针所占内存空间

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 指针所占内存空间int a = 10;// int * p;// p = &a;int * p = &a;// 32位操作系统下，指针是占4个字节空间大小，不管什么数据类型// 32位操作系统下，指针是占8个字节空间大小，不管什么数据类型cout << "sizeof(int *) = " << sizeof(int *) << endl;cout << "sizeof(float *) = " << sizeof(float *) << endl;cout << "sizeof(double *) = " << sizeof(double *) << endl;cout << "sizeof(char *) = " << sizeof(char *) << endl;cout << "sizeof(p) = " << sizeof(p) << endl;system("pause");return 0;
}

7.4 空指针和野指针

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 空指针// 1、空指针用于给指针变量进行初始化int* p = NULL;// 2、空指针是不可以进行访问的// 0 ~ 255 之间的内存编号是系统占用的，因此不可以访问// *p = 100; 会报错system("pause");return 0;
}

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 野指针// 在程序中，尽量避免出现野指针int* p = (int *)0x1100;// cout << *p << endl; 会报错system("pause");return 0;
}

7.5 const修饰指针

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 1、const修饰指针（常量指针）int a = 10;int b = 20;const int * p = &a;// 指针指向的值不可以改，指针的指向可以改// *p = 20; 错误p = &b; // 正确// 2、const修饰常量（指针常量）// 指针的指向不可以改，指针指向的值可以改int* const p2 = &a;*p2 = 100; // 正确// p2 = &b; 错误，指针的指向不可以改// 3、const修饰指针和常量（既修饰指针也修饰常量）const int* const p3 = &a;// 指针的指向 和 指针指向的值 都不可以改// *p3 = 100; 错误// p3 = &b; 错误system("pause");return 0;
}

7.6 指针和数组

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>int main()
{// 指针和数组// 利用指针访问数组中的元素int arr[10] = { 1, 2, 6, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };cout << "第一个元素为：" << arr[0] << endl;int* p = arr; // arr就是数组首地址cout << "利用指针访问第一个元素：" << *p << endl;p++; // 让指针向后偏移4个字节cout << "利用指针访问第二个元素：" << *p << endl;cout << "利用指针访问第三个元素：" << *(p+1) << endl;cout << "利用指针遍历数组 " << endl;int* p2 = arr;for (int i = 0; i < 10; i++){// cout << arr[i] << endl;cout << *p2 << endl;p2++;}system("pause");return 0;
}

7.7 指针和函数

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 实现两个数字交换
void swap01(int a, int b)
{int temp = a;a = b;b = temp;
}void swap02(int* p1, int* p2)
{int temp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = temp;
}int main()
{// 指针和函数// 1、值传递int a = 10;int b = 20;swap01(a, b);cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;// 2、地址传递// 如果是地址传递，可以修饰实参swap02(&a, &b);cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;system("pause");return 0;
}

7.8 指针、数组、函数

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 冒泡排序函数
void bubbleSort(int * arr, int len)
{for (int i = 0; i < len - 1; i++){for (int j = 0; j < len - i - 1; j++){// 如果 j > j+1 的值，就交换数字if (arr[j] > arr[j + 1]){int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}
}// 打印数组
void printArray(int* arr, int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){cout << arr[i] << endl;}
}int main()
{// 1、先创建数组int arr[10] = { 4, 3, 6, 9, 1, 2, 10, 8, 7, 5 };// 数组长度int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);// 2、创建函数，实现冒泡排序bubbleSort(arr, len);// 3、 打印排序后的数组printArray(arr, len);system("pause");return 0;
}

八、结构体

8.1 结构体基本概念

8.2 结构体定义和使用

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 1、创建学生数据类型 ：学生包括（姓名， 年龄， 分数）
// 自定义数据类型，一些类型集合组成的一个类型
// 语法  struct类型名称 {  成员列表 }
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;
};// 2、通过学生类型创建具体学生int main()
{// 2.1 struct Student s1// struct 关键字可以省略struct Student s1;// Student s1;// 给s1属性赋值，通过.访问结构体变量中的属性s1.name = "张三";s1.age = 18;s1.score = 100;cout << "姓名： " << s1.name << " 年龄： " << s1.age << " 分数： " << s1.score << endl;// 2.2 struct Student s2 = { ... }struct Student s2 = {"李四", 19, 80};cout << "姓名： " << s2.name << " 年龄： " << s2.age << " 分数： " << s2.score << endl;// 2,3 在定义结构体时顺便创建结构体变量//struct Student//{//	// 成员列表//	// 姓名//	string name;//	// 年龄//	int age;//	// 分数//	int score;//}s3; // 顺便创建结构体变量/*s3.name = "王五";s3.age = 20;s3.score = 60;cout << "姓名： " << s3.name << "年龄： " << s3.age << "分数： " << s3.score << endl;*/system("pause");return 0;
}

8.3 结构体数组

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 结构体数组
// 1、定义结构体
struct Student
{// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;
};int main()
{// 2、创建结构体数组struct Student stuArray[3] ={{"张三", 18, 100},{"李四", 28, 99},{"王五", 38, 66}};// 3、给结构体数组中的元素赋值stuArray[2].name = "赵六";stuArray[2].age = 80;stuArray[2].score = 60;// 4、遍历结构体数组for (int i = 0; i < 3; i++){cout << "姓名： " << stuArray[i].name << "年龄： " << stuArray[i].age << "分数： " << stuArray[i].score << endl;}system("pause");return 0;
}

8.4 结构体指针

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 结构体指针
struct student
{// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;
};int main()
{// 1、创建学生的结构体变量struct student s = { "张三", 18, 100 };// 2、通过指针指向结构体变量struct student * p = &s; // struct可以省略// 3、通过指针访问结构体变量中的数据// 通过结构体指针 访问结构体中的属性，需要利用 '->'cout << "姓名： " << p->name << " 年龄： " << p->age << " 分数： " << p->score << endl;system("pause");return 0;
}

8.5 结构体嵌套结构体

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 定义学生的结构体
struct student
{string name;int age;int score;
};// 定义老师结构体
struct teacher
{int id;      // 编号string name; // 姓名int age;     // 年龄struct student stu; // 学生的结构体
};int main()
{// 结构体嵌套结构体// 创建老师teacher t;t.id = 10000;t.name = "老王";t.age = 50;t.stu.name = "小王";t.stu.age = 20;t.stu.score = 60;cout << "老师姓名： " << t.name << " 老师编号： " << t.id << " 老师年龄： " << t.age<< " 老师辅导的学生姓名： " << t.stu.name << " 学生年龄： "<< t.stu.age<< " 学生考试分数为： " << t.stu.score << endl;system("pause");return 0;
}

8.6 结构体做函数参数

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 定义学生的结构体
struct student
{string name;int age;int score;
};// 打印学生信息的函数
// 1、值传递
void printStudent1(struct student s)
{// 修改 s.age = 100; 不会改变实参s.age = 100;cout << "子函数1中 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;
}// 2、地址传递
void printStudent2(struct student * p)
{// 修改 s.age = 100; 会改变实参p->age = 200;cout << "子函数2中 姓名： " << p->name << " 年龄： " << p->age << " 分数： " << p->score << endl;
}int main()
{// 结构体做函数参数// 将学生传入到一个参数中，打印学生身上的所有信息// 创建结构体变量struct student s;s.name = "张三";s.age = 20;s.score = 85;cout << "main函数中初始打印 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;printStudent1(s);cout << "student1后打印 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;printStudent2(&s);cout << "student2后打印 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;system("pause");return 0;
}

8.7 结构体中 const使用场景

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// const的使用场景struct student
{string name;int age;int score;
};// 打印学生信息的函数
// 将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制新的副本出来
void printStudent1(const student *s)
{// s->age = 150; // 加入const之后，一旦有修改的操作就会报错，可以防止我们的误操作cout << "姓名： " << s->name << " 年龄： " << s->age << " 分数： " << s->score << endl;
}int main()
{// 创建结构体变量struct student s = { "张三", 15, 70 };// 通过函数打印结构体变量信息printStudent1(&s); // 一个指针只占4个字节cout << "姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;system("pause");return 0;
}

8.8 结构体案例

8.8.1 案例1

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<ctime>// 学生的结构体
struct Student
{string sName;int score;
};// 老师的结构体定义
struct Teacher
{// 姓名string tName;// 学生数组struct Student sArray[5];
};// 打印所有信息
void printInfo(struct Teacher tArray[], int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){cout << "老师姓名： " << tArray[i].tName << endl;for (int j = 0; j < 5; j++){cout << "\t学生姓名： " << tArray[i].sArray[j].sName << " 考试分数： "<< tArray[i].sArray[j].score << endl;}}
}// 给老师和学生赋值的函数
void allocateSpace(Teacher tArray[], int len)
{string nameSeed = "ABCDE";for (int i = 0; i < len; i++){tArray[i].tName = "Teacher_";tArray[i].tName += nameSeed[i];// 通过循环给每名老师所带的学生赋值for (int j = 0; j < 5; j++){tArray[i].sArray[j].sName = "Student_";tArray[i].sArray[j].sName += nameSeed[j];int random = rand() % 61 + 40; // 40 ~ 100tArray[i].sArray[j].score = random;}}
}int main()
{// 随机数种子srand((unsigned int)time(NULL));// 1、创建3名老师的数组struct Teacher tArray[3];// 2、通过函数给3名老师的信息赋值，并给老师带的学生信息赋值int len = sizeof(tArray) / sizeof(tArray[0]);allocateSpace(tArray, len);// 3、打印所有老师及所带的学生信息printInfo(tArray, len);system("pause");return 0;
}

8.8.2 案例2

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<ctime>// 1、设计英雄结构体
// 英雄结构体
struct Hero
{// 姓名string name;// 年龄int age;// 性别string sex;
};// 冒泡排序 实现年龄的升序排序
void bubbleSort(struct Hero heroArray[], int len)
{for (int i = 0; i < len - 1; i++){for (int j = 0; j < len - 1; j++){// 如果j 下标的元素年龄 大于 j+1下标元素的年龄 ， 交换两个元素if (heroArray[j].age > heroArray[j + 1].age){struct Hero temp = heroArray[j];heroArray[j] = heroArray[j + 1];heroArray[j + 1] = temp;}}}
}// 打印排序后数组中的信息
void printHero(struct Hero heroArray[], int len)
{for (int i = 0; i < len; i++){cout << "姓名： " << heroArray[i].name << " 年龄： " << heroArray[i].age<< " 性别： " << heroArray[i].sex << endl;}
}int main()
{// 随机数种子srand((unsigned int)time(NULL));// 2、创建数组存放5名英雄struct Hero heroArray[5] ={{"刘备", 23, "男"},{"关羽", 22, "男"},{"张飞", 20, "男"},{"赵云", 21, "男"},{"貂蝉", 19, "女"}};int len = sizeof(heroArray) / sizeof(heroArray[0]);cout << "排序前的结果：" << endl;for (int i = 0; i < len; i++){cout << "姓名： " << heroArray[i].name << " 年龄： " << heroArray[i].age<< " 性别： " << heroArray[i].sex << endl;}// 3、对数组进行排序，按照年龄进行升序排序bubbleSort(heroArray, len);cout << "排序后的结果：" << endl;// 4、将排序后结果输出printHero(heroArray, len);system("pause");return 0;
}