《C++ Primer Plus》《2、开始学习C++》

0 前言：

基础知识是对C++特性，历史的一些介绍，并不涉及C++语言的实质。本章对C++语言的基本结构做一下概述，具体的细节，日后会一步步去完善。

1 进入C++

任何一句语言的初始，便是在界面上输出“Hello World!”,进而打开新世界的大门，感觉不对这个世界打声招呼，不好意思开始一样。C++也不例外。

#myfirst.cpp
#include<iostream>
int main(){
using namespace std;
cout <<"Hello World!";
cout << endl;
return 0;
}

之前学过C的会对这个程序既陌生又熟悉，下面来对myfirst.cpp程序的元素进行分析：
1）注释//；
2）预处理编译指令#include；
3）主函数int main()；
4）编译指令 using namespace；
5）函数体的部分用{}包围；
6）用cout 显示消息语句；
7）用return 语句终结函数。

1.1 main()函数

myfirst.cpp的程序框架如图：

int main(){
statements;
return 0;
}

最早在学习C语言的时候，就一直在main()函数里面捣腾，所以对main语言，再熟悉不过。int main()叫函数头，{}括起来的部分叫作函数体，在C++中，每条完整的指令都成为语句，用分号来结束。其中最后一条return 0语句叫作返回语句，用它来对函数进行终结。
对main()函数作如下说明：
1）为什么只能是main()函数：
而不是A函数，B函数，C函数。我的解释是：当程序只有一个函数时，这个函数必须只能是main()函数（规定的事，不照办不好使），在运行C++程序时，通常是从main()函数开始执行的，如果没有main()，程序是不完整的，也将无法进行编译。
2）int main代表了什么
来看一下main()的接口描述，该接口从int 开始，main()函数将返回一个整数值，即int规定了函数返回值的类型。int main是一种缩略的写法，完整的写法是int main(void)。
3）语句与分号
语句是要执行的操作，为了理解源代码，编译器需要知道语句如何进行起止。语句之间需要使用语句分隔符，在C++中，使用的是分号对语句进行分隔。

1.2 C++注释

写程序，必须要进行注释，不然无法让别人对你的程序进行理解。C++的注释方式沿袭了C。有两种注释方法。
1）//用来对行进行注释，无法跨行发生作用；
2）/* */的注释，可以跨行进行注释。

1.3 预处理器和iostream

在学习的初期，这样的两行代码基本成了标配：

#include<iostream>
using namespace std;

#include是一种预处理，将iostream中的内容加入到程序中来，程序不仅仅只是main就完全实现功能，需要在源代码编译之前替换或添加文本。

1.4 头文件名

像iostream这样的文件就叫作包含文件（也叫作头文件），C++编译器自带了很多头文件，每个头文件都支持一组特定的工具，让程序在实现功能的前提下轻装上阵。以前的C++头文件都有“.h”的后缀，新式的C++风格没有扩展名。

头文件类型	约定	示例	说明
C++旧式风格	以.h结尾	iostream.h	C++可用
C旧式风格	以.h结尾	math.h	C,C++可用
C++新式风格	没有扩展名	iostream	C++可用
转换后的C	加上前缀c，没有扩展名	cmath	C++可用

1.5 名称空间

using namespace std;叫作using编译指令，名称空间支持是C++的一个特性。举个例子：用两个已经封装好的产品，里面都包含了一个函数——walk(),编译器不知道这个函数该用哪个产品的，这时候便可以用名称空间来进行标定，比如A公司的函数，A::walk();若是B公司的，则用B::walk()来进行表示。这样程序就可以使用名称空间来区分不同的版本。
就好像是个百宝箱，但是要先using先声明一下，才可以使用。

1.6 使用cout进行C++输出

之前的“Hello world”程序，利用cout进行输出，双引号将字符串框起来，不用管里面是什么，计算机会对他进行输

出的处理。
cout <<"Hello World!";
cout << endl;

"<< "表示该语句将字符串发送给了cout，有一种很形象的说法，这个符号指出了信息流动的路径。从C++的概念上理解这个过程，输出是一个流，即从程序流出的一段字符串。cout对象属性包括一个插入运算符，他可以将右侧的信息插入到流中。与其说程序显示了一条消息，不如说他将一个字符串插入到了输出流中。

补充：
a.cout<<endl,endl被称为控制符，endl也是在iostream中定义的，
b.C语言中的换行符是”\n”，\n叫作换行符，在C++也能使用。

1.7 C++源代码的格式化

• 1）源代码中的标记与空白

a.在一行代码中不可分割的元素叫作标记；
b.空格，制表符，回车统称为空白；
字符与字符之前需要添加一些空白，适当的空白使得程序可读性更强；不合时宜的空白会使得程序报错。

• 2）C++源代码的风格

为了提升自己的编码水平，首先需要输入一些“代码是非观“知道哪些是好的，高水平的代码。如下是编程需要遵循的一些原则。
a.一条语句占据一行，不要一条语句占据多行；
b.每个函数都有{},这两个花括号各占一行；
c.为了条理清晰，函数中的语句相对于花括号需要进行缩进；
d.与函数名称相关的圆括号周围没有空白。

2 C++语句

书中给出了carrots.cpp的示例代码。

2.1 声明语句和变量

声明语句，即你在用这个变量的时候，需要确定这个变量是哪种数据类型，以及它自身的变量名称。原则是：使用这个变量前需要先对其进行声明。

2.2 赋值语句

声明这个变量还不够，需要对其进行赋值，才能知道这个变量的具体数值，否则只会是一个没有意义的随机数。“=“是赋值语句。

2.3 cout语句

cout不仅可以打印字符串，也可以打印出变量的值，而不用对变量的数值类型做声明，我觉得这是C++比C更智能的地方。

3 其他C++语句

3.1使用cin

cin是与cout相对应的概念，cout是将字符串插入到数据流中，相对应的，cin是使用运算符>>从输入流中抽取字符。

3.2 使用cout进行拼接

C++的自由格式，将标记间的换行符和空格看作是可以相互替换的。

cout<<"Hello"<<"world"；等价于
cout <<"Hello"	
<<"world";

3.3 类简介

类是用户定义的一种数据类型，需要描述它能够表示什么信息，以及可对数据执行哪些操作，后续会详细讲解。

4 函数

程序的实现依赖于函数，所以有必要加深对函数的理解。

4.1 有返回值的函数

顾名思义，这个函数带有一个返回值，而调用这个函数的程序将会获得这个返回值。书中以sqrt()举例，说明调用函数后的具体流程。

4.2 函数变体

2.4.1的sqrt()函数，中规中矩，它既有输入的参数，也拥有返回值。但是函数的参数，可以没有，可以有1个，也可以有很多个，这都是允许的。至于返回值，函数可以有返回值，也可以没有返回值，只是完成相应操作即可。

4.3用户自定义的函数

从图像中可以看出，首先包含了头文件，使用了using编译指令，在main()函数之前声明了函数原型，然后在写函数的实现方式，最后main()函数在实现的过程中调用自定义的函数，过程大抵如此。

4.4 用户定义有返回值的函数

一个函数的特性：
1）有函数头和函数体
2）接受一个参数
3）返回一个值
4）需要一个原型（声明一个原型）
在对传入的参数，做一定的处理之后，return 即可。

4.5 使用using编译指令

在初期需要用到cin,cout,endl，这些都需要先using std的名称空间，当然这是偷懒的做法。例如在头函数包含下，添加语句using namespace std后便可以直接使用cin,cout,endl;若是不添加的话，需要这样表示——

std::cin>>  
std::cout<<
std::endl.

5 总结

这一章通过“HelloWorld.cpp”敲开了C++的大门，了解了预编译处理器，头文件，using编译指令，main函数，其他功能函数，以及C++的6种语句，cin,cout,C++的学习之路刚刚开始。

6 参考

《C++ Primer Plus》