1. 程序员的第一条代码"Hello,world!"
#include <cstdio> //头文件，主要负责输入、输出
using namespace std;//C++标准程序库中的所有标识符都被定义于一个名为std,注意后面的";"
int main(){//主程序，程序的开始，一个程序只能有一个主程序，格式固定
printf("Hello,world!
");//printf是一个输出语句，功能定义在cstdio文件，名字定义在std
return 0;//固定格式，和int对应，正确执行，返回值0
}
上面代码是写给程序员看的叫源程序，但计算机并看不懂，所以我们要对上面的代码进行编译，编译错误说明我们没有按照语法规则写代码，需要修改，编译成功，说明没有语法错误，Dev会把源程序转换成计算能够'读懂'的目标程序，然后我们执行目标程序，计算机就能照我们要求办事了。
2. 变量
程序在运行的时候需要把数据都存储在计算机的内存中，内存中的是由一个个基本的存储单元组合而成，每一个存储单元大小是一个字节，每一个存储单元都有一个内存地址，这个内存地址是一个很长的十六进制数，为了便于操作，我们用一个字符串来代表这些内存地址，我们对变量的操作，就相当于在变量所在的内存地址里存储或取出数据，这些数据是可变的，所以我们称之为变量。
2.1 命名规则：
- 变量名必须以字母或下划线打头，名字中间只能由字母、数字和下划线“_”组成
- 变量名的长度不得超过255个字符；
- 变量名在有效的范围内必须是唯一的。
- 变量名不能是保留字（关键字）
- 避免冲突，变量尽量首字母大写
2.2 数据类型：
c++中的数据必须有其数据类型，常用的基本数据类型有整形、浮点型、字符型、布尔型。每一种数据类型都有自己的数据范围和在内存中存储大小。
| 类型 | 关键字 | 格式控制符 | 存储(字节) | 范围 |
|---|---|---|---|---|
| 短整型 | short int | %hd | 2 | (-2^{15})~(2^{15}-1) |
| 无符号短整型 | unsigned short int | %hu | 2 | (0)~(2^{16}-1) |
| 整型 | int | %d | 4 | (-2^{31})~(2^{31}-1) |
| 无符号整型 | unsigned int | %u | 4 | (0)~(2^{32}-1) |
| 长整型 | long long | %lld | 8 | (-2^{63})~(2^{63}-1) |
| 无符号长整型 | unsigned long long | %llu | 8 | (0)~(2^{64}-1) |
| 单精度浮点型 | float | %f | 4 | 6~7位有效位数 |
| 双精度浮点型 | double | %lf | 8 | 15~16位有效数 |
| 长双精度浮点型 | long double | %llf | 16 | 18~19位有效数 |
| 字符型 | char | %c | 1 | |
| 布尔型 | bool | 无 | 1 | c++有，c无 |
2.3 变量定义：
用于为变量分配存储空间，还可为变量指定初始值。变量在使用前必须要定义。
int a;//定义一个变量名叫a的变量，这个变量在内存里占据4个字节的存储单元，此内存单元内可能有其他程序结束后留下的数据，所以初值不固定，一般需要初始化。
double b;//定义一个双精度浮点变量b，占8个字节的存储单元
float a;//错误，变量a已存在，不能重复定义
float int;//错误，int位系统关键字不能作为变量名
3. 输入、输出
-
c语言格式化输入输出：scanf、printf
- 需要包含头文件
- 是格式化输入输出，每一种数据类型都有其格式控制符，必须严格对应
- 书写比较麻烦，但联赛建议大家使用，因为其比输入输出流要快。
3.1 格式化输入scanf
- 函数原型：int scanf(const char *format,...)；
- 函数返回值：成功格式化解析的格式。
- 调用格式：scanf("<格式化字符串>",<地址列表>);
- 注意格式控制符和地址列表要一一对应
int a,b,c;//定义三个整型变量a,b,c c=scanf("%d%d",&a,&b);//格式化字符串要用双引号引起来，注意取地址符&- "*"符：用以表示该输入项，读入后不赋予相应的变量，即跳过该输入值。
scanf("%d%*d%d",&a,&b);//输入1 2 3时，1赋予a,3赋予b，2被跳过- 宽度：用十进制整数指定输入的宽度（即字符数）。
scanf("%3d%3d",&a,&b);//输入12345678时，a=123，b=456- 在输入多个数值数据时，格式控制串中的间隔则可用空格，TAB作间隔
scanf("%d%d",&a,&b); scanf("%d %d",&a,&b); scanf("%d %d",&a,&b); //以上三种方式一样的，均可- 如果格式控制串中有非格式字符则输入时也要输入该非格式字符。
scanf("%d,%d",&a,&b);//输入时两个数之间也必须用","隔开，如：12,13- 如输入的数据与输出的类型不一致时，虽然编译能够通过，但结果将不正确
scanf("%d%d",&a,&b);//输入：12 ab时，a=12而b的值不正确3.2 格式化输出printf
- 函数原型：int printf(const char *format,[argument]);
- 函数返回值为整型。若成功则返回输出的字符数，输出出错则返回负值。
- 调用格式：printf("<格式化字符串>", <参量表>);
- 要求格式字符串和各输出项在数量和类型上应该一一对应
int a,b,c;//定义三个整型变量 scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);//从键盘输入三个整数分别赋给a,b,c printf("%d %d %d",a,b,c);//输出三个变量，用空格隔开，注意变量列表和地址列表的区别- 非格式字符串原样输出，在显示中起提示作用。
printf("a=%d b=%d c=%d",a,b,c);//非格式字符都会原样输出- 转义字符
printf("%d %d %d ",a,b,c);//" "是转义字符，表示换行- 场宽，即输出的最小宽度,变量值宽度超过最小场宽，用实际宽度显示
printf("%5d %6d ",a,b);//变量a,b输出最少占5个字符，不够左边补格 prinf("%-5d %6d ",a,b);//变量a最少占5个字符，不够右边补空格，b同上 printf("%5d %5d ",a,b);//如果a或b本身超过了5个字符，则按实际宽度输出- 精度，即实数保留的小数位数
float x,y; printf("%5.2f %5.2 ",x,y);//5表示场宽，同上，.2表示保留2位小数位 printf("%-5.2f ",x);//不够5位(包括小数点)，右边补空格 - 需要包含头文件
4. 运算符
4.1 赋值运算符"="
语法：变量=表达式
- 赋值语句的左边必须是变量，左边是表达式。eg：a=a+b*c+3;
- 赋值语句是先把右边的表达式运算出一个具体的值，然后把这个值存储在左边变量所申请的内存地址里
- 由于赋值运算符“=”右边的表达式也可以是赋值表达式，因此， 变量=变量=…=表达式；是成立的。eg：a=b=c=5;
- 如果左边的变量类型和右边的表达式求出的结果类型不一致，将把右边的值转换成左边的类型再赋值。
4.2 算术运算符
假设变量A=10,B=20
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| + | 把两个操作数相加 | A + B 将得到 30 |
| - | 从第一个操作数中减去第二个操作数 | A - B 将得到 -10 |
| * | 把两个操作数相乘 | A * B 将得到 200 |
| / | 分子除以分母 | B / A 将得到 2 |
| % | 取模运算符，整除后的余数 | B % A 将得到 0 |
| ++ | 自增运算符，整数值增加 1 | A++ 将得到 11 |
| -- | 自减运算符，整数值减少 1 | A-- 将得到 9 |
- 两整数相除，答案是其商，也为整数.eg: 3/2 结果为：1
- 除数或被除数有一个为实数，答案为实数eg:3.0/2 结果为：1.5
- %只能对整数取余.eg:3%2 结果为：1
- 自加、自减运算
int a,b,i=1; a=i++;//变量i先把自己的值赋值给变量a，然后i自己加1，变成2,所以a==1,i==2 b=++i;//变量i先把自己加1变成3,然后把值赋值给变量b，所以b==3,i==3 //i--;--i;同上
4.3 关系运算符
下表显示了 C++ 支持的关系运算符。假设变量 A = 10，变量 B=20，则：
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| == | 检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。 | (A == B) 不为真。 |
| != | 检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。 | (A != B) 为真。 |
| > | 检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A > B) 不为真。 |
| < | 检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A < B) 为真。 |
| >= | 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A >= B) 不为真。 |
| <= | 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A <= B) 为真。 |
4.4 逻辑运算符
下表显示了 C++ 支持的关系逻辑运算符。假设变量 A = 1，变量 B = 0，则：
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| && | 称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。 | (A && B) 为假。 |
| || | 称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。 | (A || B) 为真。 |
| ! | 称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。 | !(A && B) 为真。 |
5. 常量
- 常量是固定值，在程序执行期间不会改变。这些固定的值，又叫做字面量。常量可以是任何的基本数据类型，比如整数常量、浮点常量、字符常量，或字符串字面值，也有枚举常量。常量就像是常规的变量，只不过常量的值在定义后不能进行修改。
5.1 整数常量
-
整数常量可以是十进制、八进制或十六进制的常量。前缀指定基数：
0x或0X表示十六进制，0表示八进制，不带前缀则默认表示十进制。 -
整数常量也可以带一个后缀，后缀是
U和L的组合，U表示无符号整数unsigned，L表示长整数long int。后缀可以是大写，也可以是小写，U 和 L 的顺序任意。 -
下面列举几个整数常量的实例：
212 //合法的 215u //合法的 0xFeeL //合法的 078 //非法的：8 不是八进制的数字 032UU //非法的：不能重复后缀
5.2 浮点常量
-
浮点常量由整数部分、小数点、小数部分和指数部分组成。
-
浮点型常量有多种写法。其基本形式是首先写整数部分（可以带符号），接着写小数部分，然后写
e或者E，最后再写一个有符号整数 -
e或E被称为阶码标志，e或E后面的有符号整数被称为阶码。阶码代表 10 的阶码次方。(eg: 1.2E+5) 等价与(1.2*10^5) 。 -
下面列举几个浮点常量的实例：
3.14159 // 合法的 3.14159e+5 // 合法的，等价与 3.14159*10^(5) 3.14159e5 // 合法的，等价与 3.14159*10^(5),可以省略'+' 314159E-5 // 合法的，等价与 314159*10^(-5)字符串常量
5.3 字符常量
-
字符常量是括在单引号中，例如，'x'可以存储在 char 类型的简单变量中。
-
字符常量可以是一个普通的字符（例如 'x'）、一个转义序列（例如 ' '），或一个通用的字符（例如 'u02C0'）。
-
在 C 中，有一些特定的字符，当它们前面有反斜杠时，它们就具有特殊的含义，被用来表示如换行符（ ）或制表符（ ）等。
-
下表列出了一些这样的转义序列码：
转义序列 含义 | ' ' " " ? ? a 报警铃声 退格键 f 换页符 换行符 回车 水平制表符 v 垂直制表符 ooo 一到三位的八进制数 xhh 一个或多个数字的十六进制数 -
下面的实例显示了一些转义序列字符：
#include <cstdio> int main() { printf("Hello World"); return 0; }
5.4 字符串常量
- 字符串字面值或常量是括在双引号 "" 中的。一个字符串包含类似于字符常量的字符：普通的字符、转义序列和通用的字符。
- 您可以使用空格做分隔符，把一个很长的字符串常量进行分行。
5.5 定义常量
5.5.1使用 #define 预处理器，也叫宏定义。
- 定义：#define 常量名 常量表达式
- 一个标识符被宏定义后，该标识符便是一个宏名
- 在程序中出现的是宏名，在该程序被编译前，先将宏名用被定义的字符串替换，这称为宏替换，替换后才进行编译，宏替换是简单的替换。
-
define命令定义带参数的宏定义。其定义的一般形式为：#define 宏名(参数表) 常量表达式
- 注意常量表达式尽量要加括号，不然会得到意外的结果，一般不建议使用复杂的表达式
#define 常量名 常量表达式
eg:
#include <cstdio>
#define LENGTH 10
#define WIDTH 5
#define add(x,y) (x+y)//注意要加括号不然会出现
#define NEWLINE '
'
int main() {
int area;
area = LENGTH * WIDTH;
printf("value of area : %d
", area);
printf("%c
", NEWLINE);
printf("%d
", 5*add(LENGTH,WIDTH));//如果不加括号会有意外惊喜
return 0;
}
5.5.2 使用 const 关键字。
-
您可以使用 const 前缀声明指定类型的常量，如下所示：
const 数据类型 变量名 = 常量表达式;
6. 自动类型转换
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一个表达式中出现不同类型间的混合运算，较低类型将自动向较高类型转换。
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不同数据类型之间的差别在于数据的表示范围及精度上，一般情况下，数据的表示范围越大、精度越高，其类型也越“高级”。
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整型类型级别从低到高依次为：
int -> unsigned int -> long -> unsigned long -> long long -> unsigned long long -
浮点型级别从低到高依次为：
float -> double -
操作数中没有浮点型数据时:
- 当 char、unsigned char、short 或 unsigned short 出现在表达式中参与运算时，一般将其自动转换为 int 类型
- 特殊情况下 unsigned short 也可能转换成 unsigned int（如 Turbo C2.0 中，short 和 int 所占字节数相同，unsigned short 的正数表示范围比 int 大，故将其转换为 unsigned int）。
-
橾作数中有浮点型数据时:
-
当操作数中含有浮点型数据（float 或 double）时，所有操作数都将转换为 double 型。
3+5.3f+1.7 //算术表达式中操作数 1.7 为双精度浮点数，故先把 3 和单精度浮点数 5.3 自动提升为双精度浮点数后，参与运算。运算结果为双精度浮点数 10.0。
-
-
赋值运算符两恻的类型不一致时:
-
当赋值运算符的右值（可能为常量、变量或表达式）类型与左值类型不一致时，将右值类型可能提升或降低为左值类型
-
右值超出左值类型范围时：将把该右值截断后，赋给左值。
double d=5.1f;//右值单精度浮点型常量 5.1 提升为双精度浮点型后，再赋值给 d int i=5.1; //右值双精度浮点型 5.1 降低为左值整型，即 5.1 舍弃小数部分后，把 5 赋给整型变量 i，这种情况会丢失精度 char c; //char 占8位，表示范围-127〜128 c=1025; //1025 对应二进制形式：100 0000 0001，超出了8位,所以c为1
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当 return 后的表达式类型与函数的返回值类型不一致时，也会自动把 return 后表达式的值转换为函数类型后，再返回。
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当函数调用时，所传实参与形参类型不一致时，也会把实参自动转换为形参类型后再赋值。
7. 强制类型转换
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虽然自动类型转换不需要人工干预，使用方便，但有利也有弊，尤其当自动类型转换是从较高类型转换为较低类型时，将会降低精度或截断数据，可能得不到预期的结果。
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其一般形式为： (类型说明符) (表达式)
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表达式如果只有一个变量可以省略小括号
#include <cstdio> int main() { int sum = 17, count = 5; double mean,ans; mean = (double) sum / count;//把变量sum强制转换成实数 ans = (double) (sum + count)/2;//先计算sum+count的值，然后把int型结果抓成double printf("Value of mean : %f ", mean ); } -
类型转换只是临时性的，无论是自动类型转换还是强制类型转换，都只是为了本次运算而进行的临时性转换，转换的结果也会保存到临时的内存空间，不会改变数据本来的类型或者值
8. 常用的算术转换
常用的算术转换是隐式地把值强制转换为相同的类型。如果操作数类型不同，则它们会被转换为下列层次中出现的最高层次的类型