单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,1.1,C+,语言概述,1.1.1,从,C,到,C+,1.1.2 C+,面向对象的特性,1.1.3,C+,的词法与规则,1.1.4,C+,程序结构的组成,1.1.5,C+,程序的开发步骤,返回首页,1.1 C+语言概述1.1.1 从C到C+返回首页,1,1.1.1,从,C,到,C+,C+,语言源于,C,语言，而,C,语言是在,B,语言的基础上发展起来的。,1960,年出现了一种面向问题的高级语言,ALGOL 60,，,但它离硬件比较远，不宜用来编写系统软件。,1963,年英国剑桥大学推出了,CPL,（,Combined Programming Language,）,语言，后来经简化为,BCPL,语言。,1970,年美国贝尔（,Bell,）,实验室的,K.Thompson,以,BCPL,语言为基础，设计了一种类似于,BCPL,的语言，取其第一字母,B,，,称为,B,语言。,1972,年美国贝尔实验室的,Dennis M.Ritchie,为克服,B,语言的诸多不足，在,B,语言的基础上重新设计了一种语言，取其第二字母,C,，,故称为,C,语言。,返回本节,1.1.1 从C到C+C+语言源于C语言，而C语言是在B,2,1.1.2 C+,面向对象的特性,1,C+,支持数据封装,支持数据封装就是支持数据抽象。在,C+,中，类是支持数据封装的工具，对象则是数据封装的实现。,2,C+,类中包含私有、公有和保护成员,C+,类中可定义三种不同访问控制权限的成员。一种是私有（,Private,）,成员，另一种是公有（,Public,）,成员，还有一种是保护（,Protected,）,成员。,3,C+,中通过发送消息来处理对象,C+,中是通过向对象发送消息来处理对象的，每个对象根据所接收到的消息的性质来决定需要采取的行动，以响应这个消息。,1.1.2 C+面向对象的特性1C+支持数据封装,3,4,C+,中允许友元破坏封装性,类中的私有成员一般是不允许该类外面的任何函数访问的，但是友元便可打破这条禁令，它可以访问该类的私有成员（包含数据成员和成员函数）。,5,C+,允许函数名和运算符重载,C+,允许一个相同的函数名或运算符代表多个不同实现的函数，这就称函数或运算符的重载，用户可以根据需要定义函数重载或运算符重载。,6,C+,支持继承性,C+,中可以允许单继承和多继承。,7,C+,支持动态联编,C+,中可以定义虚函数，通过定义虚函数来支持动态联编。,返回本节,4C+中允许友元破坏封装性返回本节,4,1.1.3,C+,的词法与规则,1,C+,的字符集,C+,中含有以下字符：数字，小写字母，大写字母，运算符，特殊字符，不可印出字符,。,2,词与词法规则,（,1,）标识符。,（,2,）关键字。,（,3,）运算符和分隔符。（,4,）字符串。,（,5,）常量。,（,6,）注释。,3书写格式,（,1,）一般情况下每个语句占用一行。,（,2,）不同结构层次的语句,。,（,3,）表示结构层次的大括弧,。,（,4,）适当加些空格和空行。,1.1.3 C+的词法与规则1C+的字符集,5,表,1-1,C+,的标准保留字,返回本节,表1-1 C+的标准保留字返回本节,6,1.1.4,C+,程序结构的组成,C+,程序结构的基本组成包括以下几个部分：,（,1,）预处理命令，,C+,提供了三类预处理命令：宏定义命令、文件包含命令和条件编译命令。,（,2,）输入输出，,C+,程序中总是少不了输入和输出语句，实现与程序内部的信息交流。,（,3,）函数,（,4,）语句,（,5,）变量,（,6,）其他,1.1.4 C+程序结构的组成C+程序结构的基本组成包,7,下面用一个简单的程序例子来分析,C+,程序的构成。,例1-2：,C+,程序构成示例。,/*-,C+,程序构成示例,- */ /,注释,#,define PI 3.1415926 /,宏定义命令，定义符号常量,PI,#include /,文件包含命令,void main()/,主函数,double length,area,radius;/,定义变量,coutPlease input radius:radius;/,输入语句,length=2*PI*radius;,area=PI*radius*radius;,coutlength=lengthendl/,输出语句,area=areaendl;,返回本节,下面用一个简单的程序例子来分析C+程序的构成。返回本节,8,1.1.5,C+,程序的开发步骤,1,编辑,是指把按照,C+,语法规则编写的程序代码通过编辑器（,Borland C+ 5.05,，,Visual C+ 6.0,，,Turbo C+ 3.0,）,输入计算机，并保存。,2,编译,将编辑好的,C+,源程序通过编译器转换为目标文件（,OBJ,文件）。即生成该源文件的目标代码。,3,链接,将用户程序生成的多个目标代码文件（,.,obj,）,和系统提供的库文件（,.,lib,）,中的某些代码连接在一起，生成一个可执行文件（,.,exe,）。,4,执行,把生成的可执行文件运行，在屏幕上显示运行结果。用户可以根据运行结果来判断程序是否出错。,返回本节,1.1.5 C+程序的开发步骤1编辑返回本节,9,1.2,基本数据类型和表达式,1.2.1,数据类型概述,1.2.2,常量,1.2.3,变量,返回首页,1.2 基本数据类型和表达式1.2.1 数据类型概述返回,10,图1-1,C+,数据类型,图1-1 C+数据类型,11,1.2.1,数据类型概述,1,基本数据类型,基本数据类型有,4,种：整型（,int,）、,浮点型（,float,）、,字符型（,char,）、,逻辑型（,bool,）。,2,空类型,void:,用于显示说明一个函数不返回任何值。,3,构造类型,又称为组合类型，它是由基本类型按照某种规则组合而成的。,4,指针类型:,变量用于存储另一变量的地址，而不能用来存放基本类型的数据。,5,类类型,:,是体现面向对象程序设计的最基本特征，也是体现,C+,与,C,最大的不同之处。,返回本节,1.2.1 数据类型概述1基本数据类型返回本节,12,1.2.2,常量,1,整型常量,整型数据表示通常意义上的整数，整型常量可以用十进制、八进制或十六进制表示。,2,浮点数常量,浮点数也称为实型数。只能以十进制形式表示。共有两种表示形式：小数表示法和指数表示法。,3,字符常量与字符串常量,（,1,）字符常量。,（,2,）转义字符。,（,3,）字符串常量。,1.2.2 常量1整型常量,13,4,逻辑常量,逻辑常量是逻辑类型中的值，,Visual C+,用保留字,bool,表示逻辑类型，该类型只含有两个值，即整数,0,和,1,，用,0,表示逻辑假，用,1,表示逻辑真。,5,枚举常量,枚举常量是枚举类型中的值，即枚举值。枚举类型是一种用户定义的类型，只有用户在程序中定义它后才能被使用。,6,地址常量,指针类型的值域是,0,2,32,-1,之间的所有整数，每一个整数代表内存空间中一个对应单元（若存在的话）的存储地址，每一个整数地址都不允许用户直接使用来访问内存，以防止用户对内存系统数据的有意或无意的破坏。,4逻辑常量,14,表1-2 常用的特殊字符,返回本节,表1-2 常用的特殊字符 返回本节,15,1.2.3,变量,1,变量命名,变量的命名要遵守以下规则：,（,1,）不能是,C+,保留字。,（,2,）第一个字符必须是字母或下划线，中间不能有空格。,（,3,）变量名除了使用,26,个英文大小写字母和数字外，只能使用下划线。,（,4,）一般不要超过,31,个字符。,（,5,）变量名不要与,C+,中的库函数名、类名和对象名相同。,1.2.3 变量1变量命名,16,2,变量定义和说明,变量定义是通过变量定义语句实现的，该语句的一般格式为：, =,;,2变量定义和说明,17,3,变量初始化,变量初始化一般采用两种方式。,第一种方式是在定义变量时可以给变量赋一个初值，例如：,int a=3;,float b=3.4;,const int c=5;,第二种方式是先定义变量，然后通过赋值语句使变量初始化，例如：,int a;,a=3;,返回本节,3变量初始化返回本节,18,1.3,运算符与表达式,1.3.1,运算符,1.3.2,表达式,1.3.3,数据类型转换,返回首页,1.3 运算符与表达式1.3.1 运算符返回首页,19,C+,语言的运算符按其在表达式中与运算对象的关系（连接运算对象的个数）可分为：,l,单目运算符（一元运算符，只需一个操作数）,l,双目运算符（二元运算符，需两个操作数）,l,三目运算符（三元运算符，需三个操作数）,C+语言的运算符按其在表达式中与运算对象的关系（连接运算对,20,1.3.1,运算符,1,算术运算符,2,赋值运算符,3,关系运算符,4,逻辑运算符,5,自增、自减运算符,6,条件运算符,7,位运算符,8,sizeof,运算符（求字节运算符）,9,逗号运算符,1.3.1 运算符1算术运算符,21,1,算术运算符,算术运算符包括双目运算符和单目运算符两种。包括：,l,+,加法运算符，或正值运算符，如,1+2,，,+3,）,l,-,（,减法运算符，或负值运算符，如,1-2,，,-3,）,l,*,（,乘法运算符，如,1*2,）,l,/,（,除法运算符，如,1/2,）,l,%,（,模运算符或称求余运算符，如,7%3=1,）,1算术运算符 算术运算符包括双目运算符和单目运算符两种。包,22,2,赋值运算符,（,1,）赋值运算符“,=,”的一般格式为：,变量,=,表达式,;,（,2,）赋值表达式本身的运算结果是右侧表达式的值，而结果类型是左侧变量的数据类型。,（,3,）赋值运算符的结合性是从右至左的，因此，,C+,程序中可以出现连续赋值的情况。,（,4,）复合运算符：,2赋值运算符（1）赋值运算符“=”的一般格式为：,23,3,关系运算符,（,1,）关系运算符用于两个值进行比较，运算结果为,true,（,真）或,false,（,假），分别用值非,0,（,true,）,或,0,（,false,）,表示。,（,2,）关系运算符都是双目运算符，其结合性是从左到右，,、,、,=,运算符的优先级相同，,= =,和,!=,运算符的优先级相同，前者运算的优先级高于后者。,（,3,）关系运算符的优先级低于算术运算符。,3关系运算符（1）关系运算符用于两个值进行比较，运算结果为,24,4,逻辑运算符,C+,中的逻辑运算符为：,&,（逻辑与），,|,（逻辑或），,!,（逻辑非）。逻辑表达式的结果为真则为,1,，结果为假则为,0,。,逻辑非（,!,）是单目运算符，逻辑与（,&,）和逻辑或（,|,）是双目运算符。,逻辑非的优先级最高，逻辑与次之，逻辑或最低。,逻辑运算真值表如表,1-3,所示。,4逻辑运算符C+中的逻辑运算符为：&（逻辑与）， |,25,表1-3 逻辑运算真值表（真为非0，假为0）,表1-3 逻辑运算真值表（真为非0，假为0）,26,5,自增、自减运算符,（,1,）自增（,+,）、自减（,-,）运算符为变量的增,1,和减,1,提供了紧凑格式。,（,2,）自增、自减运算符都是单目运算符，其作用是使变量的值增,1,或减,1,。,（,3,）自增、自减运算符有四种应用格式：,（,4,）,C+,编译器在处理时尽可能多的自左向右将运算符结合在一起。,（,5,）在调用函数时，实参的求值顺序一般为自右向左。而不是,PASCAL,语言那样自左向右。,5自增、自减运算符（1）自增（+）、自减（-）运算符为,27,6,条件运算符,（,1,）条件运算符“,?:,”是,C+,中惟一的三目运算符，其形式为：,表达式,1 ?,表达式,2 :,表达式,3,（,2,）条件运算符的结合性是自右向左。,（,3,）条件运算符的优先级别高于赋值运算符，低于关系运算符和算术运算符。,6条件运算符（1）条件运算符“?:”是C+中惟一的三目运,28,7,位运算符,（,1,）位（,bit,）,是计算机中表示信息的最小单位，一般用,0,和,1,表示。,（,2,）位运算符是对其操作数按其二进制形式逐位进行运算，参加位运算的操作数必须为整数。,7位运算符（1）位（bit）是计算机中表示信息的最小单位，,29,8,sizeof,运算符（求字节运算符）,（,1,）,sizeof,运算符是单目运算符，用于计算运算对象在内存中所占字节的多少，它有两种形式：,sizeof(,类型标识符,);,sizeof,表达式,;,（,2,）,sizeof,可以接受的类型标识符很多，如,sizeof(int),表示求整型数据在内存中所占字节数。,8sizeof运算符（求字节运算符）（1）sizeof运算,30,9,逗号运算符,（,1,）逗号运算符用于将多个表达式连在一起，并将各表达式从左到右的顺序依次求值，但只有其最右端的表达式的结果，作为整个逗号表达式的结果。,（,2,）逗号表达式的一般格式为：,表达式,1,表达式,2,表达式,n,返回本节,9逗号运算符（1）逗号运算符用于将多个表达式连在一起，并将,31,1.3.2,表达式,1,算术表达式,2,逻辑表达式,3,关系表达式,4,赋值表达式,5,条件表达式,6,逗号表达式,返回本节,1.3.2 表达式1算术表达式返回本节,32,1.3.3,数据类型转换,1,隐式类型转换,隐式类型转换是由编译器自动完成的类型转换,2显式类型转换,显式类型转换是由程序员显式指出的类型转换，转换形式有两种：,类型名（表达式）,（类型名）表达式,1.3.3 数据类型转换1隐式类型转换,33,图1-2 数据类型转换的顺序,返回本节,图1-2 数据类型转换的顺序 返回本节,34,1.4,程序的基本控制结构,1.4.1,顺序结构,1.4.2,选择结构,1.4.3,循环结构,1.4.4,转移语句,返回首页,1.4 程序的基本控制结构1.4.1 顺序结构返回首页,35,1.4.1,顺序结构,1,表达式语句,2,输入,/,输出（,I/O,）,3,复合语句,1.4.1 顺序结构1表达式语句,36,1,表达式语句,表达式是指用运算符连接各个运算对象，合乎语法规则的式子。在,C+,程序中，几乎所有的操作运算都通过表达式来实现，而表达式语句也就成了,C+,程序中最简单也是最基本的一类语句。,（,1,）空语句。,（,2,）赋值语句。,（,3,）函数调用语句,1表达式语句表达式是指用运算符连接各个运算对象，合乎语法规,37,2,输入,/,输出（,I/O,）,（,1,）输入。,当程序需要执行键盘输入时，可以使用抽取操作符“,”从输入流,cin,中抽取键盘输入的字符和数字，并把它赋给指定的变量。,（,2,）输出。,当程序需要在屏幕上显示输出时，可以使用插入操作符“,a;,if(a0),cout,正数,endl;,else,cout,不是正数,a;,if(a0),cout,正数,endl;,else,if(a0),cout,负数,endl;,else,cout,零,endl;,例1-5：判断用户的输入，根据输入数值是大于0、等于0、小于,42,2,switch,语句,switch,语句的语法格式为：,switch,（,整数表达式）,case,常量表达式,1,：,；,case,常量表达式,2,：,；,case,常量表达式,n,：,；,default,：,；,2switch语句switch语句的语法格式为：,43,例如，根据考试成绩的等级输出百分制分数段：,char grade;,/,switch (grade),caseA: cout 85100n;break;,caseB: cout 7084n;break;,caseC: cout 6069n;break;,caseD: cout 60n;break;,default: cout errorn;break;,例如，根据考试成绩的等级输出百分制分数段：,44,有几点说明：,（,1,）,default,语句是可缺省的。,（,2,）,switch,后面括号中的表达式只能是整型、字符型或枚举型表达式。,（,3,）在各个分支中的,break,语句起着退出,switch,语句的作用。,（,4,）,case,语句起标号的作用。标号不能重名，所以每一个,case,常量表达式的值必须互不相同，否则就会出现编译错误。,（,5,）当多个分支需要执行同一操作时，可以使多个,case,语句共用一组语句序列。,（,6,）各个,case,（,包括,default,）,语句的出现次序可以任意。,（,7,）每个,case,语句中可以有多条语句组成相应的语句序列，但不必用, ,。,有几点说明：,45,例1-6：,读入一行字母，求其中元音字母出现的次数。,#,include ,#include ,void main( ),char c;,int count=0;,while (c=getche()!=n),例1-6：读入一行字母，求其中元音字母出现的次数。,46,switch (c) ,case a:,case A:,case e:,case E:,case i:,case I:,case o:,case O:,case u:,case U: count+;break;,coutcountendl;,返回本节,switch (c) 返回本节,47,1.4.3,循环结构,C+,提供了三种循环控制语句：,while,语句，,do,while,语句，,for,语句。三种语句都由相似的三部分组成：进入循环的条件，循环体，退出循环的条件；完成的功能也类似。所不同的只是三者进入与退出循环的方式不同。,while,语句：当条件满足时进入，重复执行循环体，直到条件不满足时退出。,1.4.3 循环结构C+提供了三种循环控制语句：whil,48,1,while,语句,1,while,语句,while,语句的语法格式为：,while,（,条件表达式）,循环体；,它的含义为：首先对条件表达式进行判断，若判断结果为假（,false,，,0,），,则跳过循环体，执行,while,结构后面的语句。若判断结果为真（,true,，,非,0,），则进入循环体，执行其中的语句序列。,while,循环由,4,个部分组成：循环变量初始化，判断条件，循环体，改变循环变量的值。,1while语句 1while语句,49,例如，计算,sum=1+2+3+,+10,的,while,循环结构如下：,sum=0;,i=1; /,循环变量初始化,while (i=10) /,判断条件, /,循环体,sum=sum+i;,i+; /,改变循环变量的值,例如，计算sum=1+2+3+10的while循环结构如,50,例1-7：,输入一行字符，求其中字母、数字和其他符号的个数。,解：,#,include ,#include ,void main( ),char c;,int letters=0,digit=0,others=0;,cout=a & c=A & c=0 & climit,程序如下：,#,include ,void main(),int i=0,sum=0;,float limit;,cout limit;,do ,i+;,sum+=1/i;, while sum=limit;,cout10),break;,等价于：,for (i=1; 5 ; i+),sum+=i;,if (i10),break;,例如，求和运算： for (i=1; ; i+) /,56,例1-9：,输出菲波那切数列的前,20,项。即前两项为,1,，以后每一项为前两项之和。,#,include ,void main(),int i1=1,i2=1,i3,i;,couti1 i2 ;,for (i=3;i=20;i+),i3=i1+i2;,couti3 ;,i1=i2;,i2=i3;,返回本节,例1-9：输出菲波那切数列的前20项。即前两项为1，以后每一,57,1.4.4,转移语句,1,break,语句,break,语句的作用是：结束当前正在执行的循环（,for,、,while,和,do,while,）,或多路分支（,switch,）,程序结构，转而执行这些结构后面的语句。,2,continue,语句,continue,语句的作用是：结束当前正在执行的这一次循环（,for,、,while,和,do,while,），,接着执行下一次循环。即跳过循环体中尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环的判定。,3,goto,语句,goto,语句的语法格式为：,goto,标号,;,1.4.4 转移语句1break语句,58,例如，下面的代码在执行了,break,之后，继续执行“,a+=1;,”,处的语句，而不是跳出所有的循环。,for ( ; ; ),for ( ; ; ),if (i=1),break;,a+=1; /break,跳至此处,/,例如，下面的代码在执行了break之后，继续执行“a+=1;,59,for ( ; ; ),for ( ; ; ),if (i=1),break;,a+=1; /break,跳至此处,/,for ( ; ; ),60,例1-10：,编程求,50100,内的素数,#,include ,#include ,#define MIN 51,#define MAX 100,void main ( ),int i,j,k;,for (i=MIN;i=MAX;i+=2) /,素数必是奇数,例1-10：编程求50100内的素数,61,k=int (sqrt(double(i);,for (j=2;j=k+1),cout i;,coutendl;,输出结果为：,53 59 61 67 71 73 79 83 89 97,62,例1-11：,编程从键盘上输入的,10,个数中所有正数之和。,#,include ,void main( ),int num; sum=0;,coutplease input number:;,for (int i=1;inum;,if (num0),continue;,sum+=num;,cout sum=sumendl;,例1-11：编程从键盘上输入的10个数中所有正数之和。,63,例如：求,1,加到,10,的总和。,i=1; sum=0;,loop:,sum+=i+;,if (i=10),goto loop;,cout the sum is sum endl;,返回本节,例如：求1加到10的总和。返回本节,64,