《C++语言与程序设计》笔记一、C++基础语法1.1变量与数据类型C++中变量在使用前需声明类型，其数据类型丰富，分为基本数据类型和复合数据类型。•基本数据类型：包括int（整型，用于存储整数，如intnum=10;）、double（双精度浮点型，可存储小数，doublepi=3.14159;）、float（单精度浮点型）、char（字符型，用单引号表示单个字符，charch='a';）、bool（布尔型，取值true或false，boolflag=true;）。•复合数据类型：如数组、指针、引用、结构体、类等。变量声明时可进行初始化，也能先声明后赋值，例如：inta=5;//声明并初始化doubleb;b=10.5;//先声明后赋值1.2运算符C++的运算符涵盖算术、逻辑、比较、位运算等多种类型。•算术运算符：+（加法）、-（减法）、*（乘法）、/（除法）、%（取余）、++（自增）、--（自减）。自增和自减运算符分为前置和后置，前置是先自增/减再参与运算，后置是先参与运算再自增/减，如：intx=5;inty=++x;//x先自增为6，y再赋值为6intz=x--;//z先赋值为6，x再自减为5•逻辑运算符：&&（逻辑

C++语言语法基础(6)1.从C到C++的过渡2.类和对象3.操作符重载4.继承与多态5.异常和I/O流 数据结构和算法1.基本数据结构，堆栈、队列、链表、二叉树，实现和应用(2)2.排序和查找算法 模板和STL1.模板语法2.STL 阶段项目简化的企业管理信息系统(MIS)-1-第一课从C到C++的过渡 背景介绍算盘-面向硬件的编程电子计算机-机器语言的编程1010-汇编语言的编程ADD-高级语言的编程Fortranprintf("%d",12);-结构化程序设计C/PASCL顺序、分支、循环、函数-面向对象的程序设计C++/Java/C#-面向问题的程序设计1960-Algol60，算法语言,远离硬件，不适合进行系统开发1963-剑桥大学，CPL，在Algol60的基础上增加对系统开发的支持，复杂，不易掌握，不易使用1970-MIT，BCPL，CPL的精华版，易学易用，太慢，不实用1972-KenThomposon，B语言，通过运行时支持优化BCPL的性能，缺少类型1973-DennisRi C++语言的使用领域：1.游戏开发：强建模能力，性能高。2.科学计算：FORTRAN，C++算法库。3.网络和分布式：ACE框架。4.桌面应用：VC/MFC，Office，QQ，多媒体5.操作系统和设备驱动：优化编译器的发明使C++在底层开发方面可以和C向媲美。6.移动终端既需要性能，同时又要有面向对象的建模。 C++比C更丰富1.支持面向对象，将问题域和方法域统一化。宏观面向对象，微观面向过程。2.支持泛型编程。intadd(inta,intb){ }template<typenameT>Tadd(Ta,Tb){ }3.支持异常机制。intfunc(void){ }intmain(void){if(func()==-1){错误处理;}}4.操作符重载 第一个C++程序1.编译器：g++，如果用gcc需要带上-lstdc++，指定其使用标准c++的运行库。2.源文件扩展名：.cpp/.cc/.C/.cxx/.c++，最好用.cpp3.头文件：#include<iostream>大多数标准库头文件都没有.h后缀。4.输出：cout-标准输出对象输入：cin-标准输入对象插入运算符：<<提取运算符：>>5.std：所有标准库的函数、对象、类型都位于std名字空间中。-3- 名字空间1.对程序中的标识符（类型、函数、变量）,按照某种逻辑规则划分成若干组。2.定义名字空间namespace名字空间名{名字空间成员;}3.使用名字空间1作用于限定符：名字空间名::名字空间成员，表示访问特定名字空间中的特定成员。例子：#include<iostream>intmain(void){std::cout<<"Hello,World!"<<std::endl;inti;doubled;chars[256];//scanf("%d%lf%s",&i,&d,s);std::cin>>i>>d>>s;//printf("%d%lf%s\n",i,d,s);std::cout<<i< C++中的结构、联合和枚举1.结构和C语言的不同：1)定义结构型变量时，可以省略struct关键字。2)结构内部可以定义函数成员函数。3)sizeof(空结构)->1例子：#include<iostream>usingnamespacestd;structStudent{charname[128];intage;voidwho(void){//成员函数cout<<"我叫"<<name<<"，今年"<<age<<"岁了。"<<endl;}};intmain(void){Studentstudent={"张飞",25},*ps=&student;student.who();ps->who();st

C++语言概述1.1C++的起源与发展C++由贝尔实验室的BjarneStroustrup于20世纪80年代初开发，它以C语言为基础，添加了面向对象编程特性。C语言的高效性和底层操作能力是C++发展的基石，C++最初被称为“CwithClasses”，后定名为C++。随着时间推移，C++标准不断演进，从最初的C++98，到C++11引入大量新特性，如Lambda表达式、智能指针等，再到C++14、C++17和C++20，持续完善语言功能，提升编程效率和安全性。1.2C++的特点高效性：C++能够直接操作硬件资源，如内存和寄存器，执行效率高，适合开发对性能要求苛刻的系统软件、游戏引擎、大型数据库管理系统等。 C++语言基础2.1基本数据类型整型：包括char（通常占用1字节，用于存储字符，本质是整数类型，存储的是字符的ASCII码值）、short（通常占用2字节）、int（通常占用4字节）、long（通常占用4字节，在64位系统中可能为8字节）、longlong（占用8字节）。不同整型有不同的取值范围，可根据实际需求选择合适类型。浮点型：float（单精度浮点数，占用4字节，精度约7位有效数字）、double（双精度浮点数，占用8字节，精度约15-17位有效数字）、longdouble（高精度浮点数，占用16字节，精度更高，适用于对精度要求极高的科学计算）。布尔型：bool类型，只有两个值true和false，用于逻辑判断，在内存中占用1字节。 C++面向对象编程3.1类与对象类的定义：类是一种用户自定义的数据类型，封装了数据和行为。使用class关键字定义，如：classPerson{private://私有成员变量std::stringname;intage;public://公有成员函数voidsetName(conststd::string&n){name=n;}voidsetAge(inta){age=a;}voidsayHello(){std::cout<<"大家好，我是"<<name<<"，今年"<<age<<"岁。"<<std::endl;}};对象的创建与使用：通过new关键字在堆上创建对象，或直接声明在栈上，然后访 C++模板与泛型编程4.1函数模板函数模板允许编写通用函数，适用于不同数据类型。使用template关键字定义，如：template<typenameT>Tadd(Ta,Tb){returna+b;}调用时编译器会根据传入参数类型自动实例化函数，如intresult=add(3,5);或doubleresult=add(3.5,2.5);。4.2类模板类模板用于创建通用类，如std::vector、std::map等标准库容器都是类模板。定义类模板如：template<typenameT>classStack{private:T*data;inttop;intcapacity;public:S C++输入输出流5.1标准输入输出流输入流cin：用于从标准输入设备（通常是键盘）读取数据，使用>>运算符，如：intnum;std::cin>>num;输出流cout：用于向标准输出设备（通常是屏幕）输出数据，使用<<运算符，如：std::cout<<"输出内容："<<num<<std::endl;5.2文件输入输出流文件输出流ofstream：用于向文件写入数据，如：#include<fstream>std::ofstreamoutFile("test.txt");if(outFile.is_open()){outFile<<"Hello,World!"<<std::endl;outFile. C++内存管理6.1栈内存与堆内存栈内存：由系统自动管理，函数内局部变量存储在栈上，函数结束时自动释放，分配和释放速度快，但空间有限。堆内存：通过new和delete（或new[]和delete[]）手动管理，用于动态分配内存，如创建对象或数组。使用后需手动释放，否则会导致内存泄漏。6.2智能指针C++11引入智能指针，如std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr，用于自动管理堆内存，避免内存泄漏。std::unique_ptr独占对象所有权，std::shared_ptr允许多个指针共享对象所有权，通过引用计数管理对象生命周期，std::weak_ptr是弱引用，不影响对象生命周期，可用于解决循环引用问题。 C++异常处理7.1异常的概念异常是程序运行时出现的错误或意外情况，如除零错误、内存分配失败等。C++提供异常处理机制，使程序在异常发生时能进行合理处理，避免崩溃。7.2异常处理语句try-catch语句：try块包含可能抛出异常的代码，catch块捕获并处理异常，如：try{intresult=10/0;//会抛出异常}catch(conststd::exception&e){std::cerr<<"捕获到异常："<<e.what()<<std::endl;}try-catch-finally语句：C++没有内置finally关键字，但可通过try-catch结合局部对象析构实现类似功能。例如，使用std::unique_ptr管理文件流，无论是否抛出异常，文件流都会在离开作用域时关闭。