C++程序设计谭浩强（第3版）笔记

200704

基本知识

2.1 c++数据类型

3.1 基于过程的程序设计和算法

c语言基于过程，做什么怎么做具体设计出计算机执行的每一个步骤安排执行顺序

3.1.1 算法的概念

一个基于过程的程序应包括： 1）对数据的描述（数据结构） 2）对操作的描述（算法） 程序=数据结构+算法 数据结构：在程序中要指定数据的类型和数据的组织形式。 算法：处理问题的一系列步骤。算法必须具体地指出在执行时每一步应当怎样做。

3.1.2 算法的表示

1.自然语言 2.流程图 3.伪代码 4.计算机语言表示算法即计算机程序

3.2 c++的程序结构和c++语句

每一个程序单位由以下3个部分组成： 1）预处理指令。如#include 2）全局变量。 3）函数。 c++程序中最小的单位是语句，分为以下4种： 1）声明语句 2）执行语句 1.控制语句：如if else 2.函数和流对象调用语句 3.表达式语句：如 i=i+1; 3）空语句 4）复合语句：可以用{ }把一些语句括起来成为复合语句

3.3 赋值操作

1）c++中的赋值号“=”是一个运算符。如：a=b=c=d合法 2）赋值表达式可以包括在其他表达式中。如：if（（a=b）>0）合法

c++的输入与输出

cin>>变量1>>变量2； cout<<表达式1<<表达式2; 输入输出流控制符

dec–设置数值的基数为10

hex–设置数值的基数为16

oct–设置数值的基数为8

setfill©–设置填充字符c,c可以是字符常量，也可以是字符变量

setprecision(n)–设置浮点数的精度为n位，一般以十进制小数位输出，n代表有效数字，在以fixed(固定小数位数)和scientific(指数)形式输出时，n为小数位数

setw(n)–设置字段宽度为n位

setiosflags(ios:fixed)–设置浮点数为固定的小数位显示

setiosflags(ios:scientific)–设置浮点数以指数形式显示

setiosflags(ios:left)–设置数组左对齐

setiosflags(ios:right)–设置数据右对齐

setiosflags(ios:skipws)–忽略前导空格

setiosflags(ios:uppercase)–数据以十六进制输出时字母大写

setiosflags(ios:lowercase)–数据以十六进制输出时字母小写

setiosflags(ios:showpos)–输出正数时加“+”

getchar函数和putchar函数 c语言的scanf（格式控制，输出表列）和printf（格式控制，输出表列）

3.6 关系运算和逻辑运算

3.6.1 关系运算和关系表达式

运算优先级问题 1)>,>=,<,<=优先级大于==，！= 2）算数运算符>关系运算符>赋值运算符 3）关系表达式的值是一个逻辑值，真为1，假为0

3.6.2 逻辑常量和逻辑变量

c++增加了逻辑型数据。bool，它的值是true和false之一。 在储存布尔值时ture和false仍用1和0来储存。

3.6.3 逻辑运算和逻辑表达式

逻辑运算符： 1）&& 逻辑与 2）|| 逻辑或 3）！ 逻辑非 优先级 1)逻辑运算符内 ！>&&>|| 2）！>算数运算符>关系运算符>&&和||>赋值运算符 例： 判断闰年：1.能被4整除，但不能被100整除 2.能被100整除，又能被400整除

（year%4 == 0 && year%100 ！=0）|| year % 400 == 0

3.7 选择结构和if语句

3.7.1 if语句的形式

1）if（表达式）语句

if（x>y） cout<<x<<endl;

2)if (表达式) 语句1 else 语句2

if（x>y) cout<<x; else cout<<y;

if(表达式1) 语句1 else if（表达式2）语句2 else if（表达式3） 语句3

3.7.2 if语句的嵌套

if（x>y）{ if(x>z){ max=x; }else{ max=z } }else{ if(y>z){ max=y; }else{ max=c; } }

3.7.3 条件运算符和条件表达式

表达式1？表达式2：表达式3 例如：max=(a>b)?a:b 条件运算符的执行顺序是：先求解表达式1，若为非0（真）则求解表达式2，此时表达式2的值为整个条件表达式的值。若表达式1的值为0（假），则求解表达式3，表达式3的值为整个条件表达式的值

3.7.4 多分支选择结构和switch语句

switch（grade） {case'A':cout<<"85~100\n";break; case'B':cout<<"70~84\n";break; case'c':cout<<"60~69\n";break; case'd':cout<<"<60\n";break; default:cout<<"error\n";break; }

3.8 循环结构和循环语句

while（）{} do{}while（） for（）{}

4.1 什么是函数

4.1.1 为什么需要函数

一个函数就是一个功能

4.1.2 函数调用举例

函数不能嵌套定义

4.1.3 函数的分类

从用户使用的角度看，函数有两种： 1）系统函数，即库函数 2）用户自己定义的函数 从函数的形式看 1）无参函数：调用函数时不必给出参数。可以带回或不带回函数值，但一般以不带回函数值的居多。 2）有参函数：在调用函数时，要给出参数。同样可以带回函数值供主调函数使用，也可以不带回。

4.2 定义函数的一般形式

4.2.1 定义无参函数的一般形式

类型名 函数名（[void]） {声明部分 执行语句} 例如：void printstar（void）{ }

4.2.2 定义有参函数的一般形式

类型名 函数名（形式参数表列） {声明部分 执行语句} 例如： int max(int x,int y) {int z; z=x>y?x:y; return(z); }

4.3 函数参数和函数的值

4.3.1 形式参数和实际参数

形式参数：定义函数时函数名后面括号中的变量 实际参数：调用函数时函数名后面括号中的变量 1）形参不占用内存中的存储单元，只有发生函数调用时，形参才被分配内存单元。在调用结束后，形参所占的内存单元也被释放。 2）实参可以是常量、变量或表达式，如max（3，a+b），但要求a和b有确定的值，以便在调用函数时将实参的值赋给形参。 3）实参和形参的类型应相同或者赋值兼容。以形参类型为主。 4）值传递只由实参传给形参而不能由形参传给实参。因此在执行一个被调用函数时，形参的值如果发生改变，并不会改变主调函数中实参的值。

4.3.2 函数的返回值

1）函数的返回值是通过return语句获得的，它将被调用函数中的一个确定值待会主调函数。 2）如需要从被调函数中待会值则必须有return语句，如不需要则可以不要return语句。 3）一个函数可以有一个以上的return语句。 4）return语句后的括号可以要也可以不要 5）return语句后面的值可以是一个表达式，这样可以使函数体更加简短。例如:

int max(int x,int y){return(x>y?x:y);}

6）函数返回值的类型应该与定义函数时指定的函数类型一致。如果不一致，则以函数类型为准，即函数类型决定返回值类型。对于数值型数据，可以自动进行类型转换。

4.4 函数的调用

4.4.1 函数调用的一般形式

函数名（[实参表列]） 如果时无参函数，则实参表列可以没有，但圆括号不能省略。

4.4.2 函数调用的方法

1）函数语句。例如：printstar（）； 2）函数表达式。例如：c=2*max（a，b）； 3）函数参数。例如：m=max（a，sqrt（b））；

4.4.3 对被调用函数的声明和函数原型

1）被调用的函数必须时已经存在的函数。 2）如果使用库函数，还应该在本文件开头用#include指令将有关头文件“包含”到本文件中来。例如：#include 3）函数声明：如果使用用户自己定义的函数，而该函数与调用它的函数（即主调函数）在同一个程序单位中，且位置在主调函数之后，则必须在调用此函数之前对被调用的函数作函数声明。

函数声明： 在函数声明中可以不写形参名，只写形参类型

float add(float,float);

也可以带形参名

float add(float a,float b);

但编译系统并不会检查形参名，因此形参名是什么都无所谓。 4）对函数的外部声明：函数声明的位置可以在调用函数所在的函数中，也可以在函数之外。如果函数的声明被放在函数的外部，在所有函数定义之前，则在各个主调函数中不必对所调用的函数再做声明。

char letter(char,char); //对函数的外部声明，作用域是整个文件 int mian(){ } char letter(char c1,char c2){} //定义letter函数

如果一个函数被多个函数调用，用这种方式比较好，不必在每个主调函数中声明。

4.5 函数的嵌套定义

c++不能嵌套定义函数，但可以嵌套调用函数。

4.6 函数的递归调用

在调用一个函数的过程中又出现直接或间接地调用该函数本身，称为函数的递归调用。 包含递归调用的函数称为递归函数 例：

#include<iostream> using namespace std; int age(int); int main() {cout<<age(5)<<endl; return 0; } int age(int n) {int c; if(n==1) c=10; else c=age(n-1)+2; return c; } #include<iostream> using namespace std; int main() {int n; long y; cout<<"please input an integer"; cin>>n; y=fac(n); cout<<"n!="<<y<<endl; return 0; } long fac(int n) {long f; if(n<0){ cout<<"n<0,data error!"<<endl; f=-1;} else if(n==0||n==1) f=1; else f=fac(n-1)*n; return f; }

4.11局部变量和全局变量

第五章

5.2.1 定义一维数组

定义一维数组的一般形式： 类型名 数组名[常量表达式]

5.2.2 引用一维数组的元素

数组元素的表达形式为 数组名[下标] 下标可以是整形常量或整形表达式 a[0]=a[5]+a[7]-a[2*3]

5.2.3 一维数组的初始化

（1）在定义数组时对全部数组元素赋初值

int a[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

（2）可以只给一部分元素赋值

int a[10]={0,1,2,3,4};

表示只给前面5个元素赋值，后5个元素值默认为0 （3）在对全部数组元素赋初值时，可以不指定长度

int a[5]={1,2,3,4,5}; int a[ ]={1,2,3,4,5};

在第二种写法中，花括号中有5个数，系统就会据此自动定义a数组的长度为5。但若被定义的数组长度与提供初值的个数不相同，则数组长度不能省略。

5.3.1 定义二维数组

定义二维数组的一般形式为 类型名 数组名[常量表达式] [常量表达式]

float a[3][4];

定义a为3*4（三行四列）的单精度数组

5.3.2 引用二维数组的元素

一般形式 数组名[下标] [下标]

5.3.3 二维数组的初始化

（1）按行给二维数组全部元素赋初值

int a[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11}};

比较直观的赋值方法 （2）可以将所有数据写在一个花括号内，按数组排列的顺序对全部元素赋初值。

int a[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};

数据多时不如第一种方式直观 （3）可以对部分元素赋初值

int a[3][4]={{1},{2},{3}}

它的作用是对各行第一个元素赋初值，其余元素值自动置为0. 也可以对各行中的某一元素赋初值：

int a[3][4]={{1},{0,6},{0,0,11}}

当然也可以只对某几行元素赋值 （4）如果对全部元素都赋初值，则定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省。

5.5 字符数组

5.5.1 定义和初始化字符数组

初始化时可以一次定义各个位置的字符

char c[10]={'I',' ','a','m',',',' ','h','a','p','p','y'};

5.5.2 字符数组的赋值与引用

赋值时不能像定义初始化一样一次性赋值

char a[3]; c[0]='a'; c[1]='b'; c[2]='c';