c++面向过程笔记

1 C++初识#

1.2 注释#

作用:在代码中加一些说明和解释,方便自己或其他程序员程序员阅读代码

两种格式

  1. 单行注释// 描述信息
    • 通常放在一行代码的上方,或者一条语句的末尾,对该行代码说明
  2. 多行注释/* 描述信息 */
    • 通常放在一段代码的上方,对该段代码做整体说明

1.3 变量#

作用:给一段指定的内存空间起名,方便操作这段内存

语法数据类型 变量名 = 初始值;

示例:

int main() {
	int a = 10;
	cout << "a = " << a << endl;
	return 0;
}

1.4 常量#

作用:用于记录程序中不可更改的数据

C++定义常量两种方式

  1. #define 宏常量: #define 常量名 常量值

    • 通常在文件上方定义,表示一个常量
  2. const修饰的变量 const 数据类型 常量名 = 常量值

    • 通常在变量定义前加关键字const,修饰该变量为常量,不可修改

示例:

//1、宏常量
#define day 7

int main() {

	cout << "一周里总共有 " << day << " 天" << endl;
	//day = 8;  //报错,宏常量不可以修改

	//2、const修饰变量
	const int month = 12;
	cout << "一年里总共有 " << month << " 个月份" << endl;
	//month = 24; //报错,常量是不可以修改的
	return 0;
}

补充:
预处理命令:以#开头
宏定义:
而宏只是符号代换,不存在值传递

  1. 无参宏
#define M 5	

下面所有的M会用5替换,叫做宏展开
2. 有参宏

#define COUNT(M) M * M  

不仅会替换,还会
这看上去用法与函数调用类似,但实际上是有很大差别的:

#define COUNT(M) M * M               //定义有参宏
int x = 6;
printf("COUNT = %d\n", COUNT(x + 1));// 输出结果: COUNT = 13
//被替换为COUNT(x + 1 * x + 1),
//解决办法则是:尽量用括号把整个替换文本及其中的每个参数括起来:
// #define COUNT(M) ((M) * (M))  
printf("COUNT = %d\n", COUNT(++x));  // 输出结果: COUNT = 56     
//这种没法解决,最好不要在宏定义用这个玩意

1.5 关键字#

作用: 关键字是C++中预先保留的单词(标识符)

  • 在定义变量或者常量时候,不要用关键字

C++关键字如下:

asm do if return typedef
auto double inline short typeid
bool dynamic_cast int signed typename
break else long sizeof union
case enum mutable static unsigned
catch explicit namespace static_cast using
char export new struct virtual
class extern operator switch void
const false private template volatile
const_cast float protected this wchar_t
continue for public throw while
default friend register true
delete goto reinterpret_cast try

1.6 标识符命名规则#

  • 标识符不能是关键字
  • 标识符只能由字母、数字、下划线组成
  • 第一个字符必须为字母或下划线
  • 标识符中字母区分大小写

2 数据类型#

C++规定在创建一个变量或者常量时,必须要指定出相应的数据类型,否则无法给变量分配内存

typedef关键字#

用户为一个已定义的类型赋予一个新的数据类型名

typedef long long LL;

2.1 整型#

作用:整型变量表示的是整数类型的数据

C++中能够表示整型的类型有以下几种方式,区别在于所占内存空间不同

数据类型 占用空间 取值范围
short(短整型) 2字节 (-2^15 ~ 2^15-1)
int(整型) 4字节 (-2^31 ~ 2^31-1)
long(长整形) Windows为4字节,Linux为4字节(32位),8字节(64位) (-2^31 ~ 2^31-1)
long long(长长整形) 8字节 (-2^63 ~ 2^63-1)

2.2 sizeof关键字#

字长提取符

作用: 利用sizeof关键字可以统计数据类型所占内存大小

语法: sizeof( 数据类型 / 变量)

示例:

int main() {

	cout << "short 类型所占内存空间为: " << sizeof(short) << endl;

	cout << "int 类型所占内存空间为: " << sizeof(int) << endl;

	cout << "long 类型所占内存空间为: " << sizeof(long) << endl;

	cout << "long long 类型所占内存空间为: " << sizeof(long long) << endl;

	return 0;
}

2.3 实型(浮点型)#

作用:用于表示小数

浮点型变量分为两种:

  1. 单精度float
  2. 双精度double

两者的区别在于表示的有效数字范围不同。

数据类型 占用空间 有效数字范围
float 4字节 7位有效数字
double 8字节 15~16位有效数字

示例:

int main() {

	float f1 = 3.14f;
	double d1 = 3.14;

	cout << f1 << endl;
	cout << d1<< endl;

	cout << "float  sizeof = " << sizeof(f1) << endl;
	cout << "double sizeof = " << sizeof(d1) << endl;

	//科学计数法
	float f2 = 3e2; // 3 * 10 ^ 2 
	cout << "f2 = " << f2 << endl;

	float f3 = 3e-2;  // 3 * 0.1 ^ 2
	cout << "f3 = " << f3 << endl;
	return 0;
}

2.4 字符型#

作用: 字符型变量用于显示单个字符

语法:char ch = 'a';

注意1:在显示字符型变量时,用单引号将字符括起来,不要用双引号

注意2:单引号内只能有一个字符,不可以是字符串

  • C和C++中字符型变量只占用1个字节
  • 字符型变量并不是把字符本身放到内存中存储,而是将对应的ASCII编码放入到存储单元

示例:

int main() {
	
	char ch = 'a';
	cout << ch << endl;
	cout << sizeof(char) << endl;

	//ch = "abcde"; //错误,不可以用双引号
	//ch = 'abcde'; //错误,单引号内只能引用一个字符

	cout << (int)ch << endl;  //查看字符a对应的ASCII码
	ch = 97; //可以直接用ASCII给字符型变量赋值
	cout << ch << endl;
	return 0;
}

ASCII码表格:

ASCII 控制字符 ASCII 字符 ASCII 字符 ASCII 字符
0 NUT 32 (space) 64 @ 96
1 SOH 33 ! 65 A 97 a
2 STX 34 " 66 B 98 b
3 ETX 35 # 67 C 99 c
4 EOT 36 $ 68 D 100 d
5 ENQ 37 % 69 E 101 e
6 ACK 38 & 70 F 102 f
7 BEL 39 , 71 G 103 g
8 BS 40 ( 72 H 104 h
9 HT 41 ) 73 I 105 i
10 LF 42 * 74 J 106 j
11 VT 43 + 75 K 107 k
12 FF 44 , 76 L 108 l
13 CR 45 - 77 M 109 m
14 SO 46 . 78 N 110 n
15 SI 47 / 79 O 111 o
16 DLE 48 0 80 P 112 p
17 DCI 49 1 81 Q 113 q
18 DC2 50 2 82 R 114 r
19 DC3 51 3 83 S 115 s
20 DC4 52 4 84 T 116 t
21 NAK 53 5 85 U 117 u
22 SYN 54 6 86 V 118 v
23 TB 55 7 87 W 119 w
24 CAN 56 8 88 X 120 x
25 EM 57 9 89 Y 121 y
26 SUB 58 : 90 Z 122 z
27 ESC 59 ; 91 [ 123 {
28 FS 60 < 92 / 124 |
29 GS 61 = 93 ] 125 }
30 RS 62 > 94 ^ 126 `
31 US 63 ? 95 _ 127 DEL

ASCII 码大致由以下两部分组成:

  • ASCII 非打印控制字符: ASCII 表上的数字 0-31 分配给了控制字符,用于控制像打印机等一些外围设备。
  • ASCII 打印字符:数字 32-126 分配给了能在键盘上找到的字符,当查看或打印文档时就会出现。

2.5 转义字符#

作用: 用于表示一些不能显示出来的ASCII字符

现阶段我们常用的转义字符有: \n \\ \t

转义字符 含义 ASCII码值(十进制)
\a 警报 007
\b 退格(BS) ,将当前位置移到前一列 008
\f 换页(FF),将当前位置移到下页开头 012
\n 换行(LF) ,将当前位置移到下一行开头 010
\r 回车(CR) ,将当前位置移到本行开头 013
\t 水平制表(HT) (跳到下一个TAB位置) 009
\v 垂直制表(VT) 011
\ 代表一个反斜线字符"" 092
' 代表一个单引号(撇号)字符 039
" 代表一个双引号字符 034
? 代表一个问号 063
\0 数字0 000
\ddd 8进制转义字符,d范围0~7 3位8进制
\xhh 16进制转义字符,h范围09,af,A~F 3位16进制

示例:

int main() {
	
	
	cout << "\\" << endl;
	cout << "\tHello" << endl;
	cout << "\n" << endl;
	return 0;
}

2.6 字符串型#

作用:用于表示一串字符

两种风格

  1. C风格字符串char 变量名[] = "字符串值"

    示例:

    	char str1[] = "hello world";
    	cout << str1 << endl;
    
    

注意:C风格的字符串要用双引号括起来

  1. C++风格字符串string 变量名 = "字符串值"

    示例:

    	string str = "hello world";
    	cout << str << endl;
    
    

注意:C++风格字符串,需要加入头文件#include<string>

2.7 布尔类型 bool#

作用: 布尔数据类型代表真或假的值

bool类型只有两个值:

  • true --- 真(本质是1)
  • false --- 假(本质是0)

bool类型占1个字节大小

示例:

int main() {

	bool flag = true;
	cout << flag << endl; // 1

	flag = false;
	cout << flag << endl; // 0

	cout << "size of bool = " << sizeof(bool) << endl; //1
	
	return 0;
}

2.8 枚举类型#

enum <类型名> {<枚举常量表>};
这个类型名就像结构体的名字一样

编译系统为每个枚举常量指定一个整数值,默认状态下,这个整数就是所列举元素的序号,序号从0开始。 可以在定义枚举类型时为部分或全部枚举常量指定整数值,在指定值之前的枚举常量仍按默认方式取值,而指定值之后的枚举常量按依次加1的原则取值。

enum fruit_set {apple, orange, banana=1, peach, grape}
//枚举常量apple=0,orange=1, banana=1,peach=2,grape=3。

枚举常量只能以标识符(变量名)形式表示,而不能是整型、字符型等文字常量

类型名可省

enum {Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat} weekday1, weekday2;
weekday1=Sun;//可以这样赋值

输出是整数

enum fruit_set {apple, orange, banana=1, peach, grape};  
int main() {  
    fruit_set f;  
    f=orange;  
    cout<<f;//1  
    return 0;  
}

3 运算符#

左值:能够出现在赋值运算符左边的分量
左值代表着一个可以存放数据的存储空间
左值是能够变化的值

右值:能够出现在赋值运算符右边的分量

一般都从左往右算(左结合)
可以连续运算的单目运算符!、赋值运算符、条件运算符从右向左依次计算
(j=i=66)++
i=66,j=i,j++

单目运算符(只有一个操作数a)
包括赋值运算符(=)、算术运算符(+/)、逻辑运算符(|| 、&& 、!)、位逻辑运算符(& 、| 、^ 、~)、位移运算符(>>、<<)、关系运算符(> 、< 、==)、自增自减运算符(++ 、--)

自增自减运算符的对象不能是常量和表达式

双目运算符(两个操作数,比如a+b)
三目(条件)运算符

单目运算符优先于双目运算符
乘除膜 优先于 加减

3.1 算术运算符#

作用:用于处理四则运算

算术运算符包括以下符号:

运算符 术语 示例 结果
+ 正号 +3 3
- 负号 -3 -3
+ 10 + 5 15
- 10 - 5 5
* 10 * 5 50
/ 10 / 5 2
% 取模(取余) 10 % 3 1
++ 前置递增 a=2; b=++a; a=3; b=3;
++ 后置递增 a=2; b=a++; a=3; b=2;
-- 前置递减 a=2; b=--a; a=1; b=1;
-- 后置递减 a=2; b=a--; a=1; b=2;
!重点
  1. 在除法运算中,除数不能为0
  2. 整数除以整数 20/3 的结果仍为整数(甩掉小数部分),而整数除以浮点数20/3.0的结果则为浮点数。
  3. 只有整型变量可以进行取模运算
  4. 负数取模!!!
对于 a%n
a = nq + r  |r| < |a|
假设 q 是 a、b 相除得到的商(quotient),r 是相应的余数(remainder)

我们知道商 q = a/n,从而得出
r = a - (a/n) * n
而 (a/n) 这个结果取决于上面几种方式用哪个

区分前缀加和后缀加

int a=3;
a+=a++*a
/* 
计算a++*a,即3*3=9 
计算a+=9,即a=3+9=12 
计算a++,即a=12+1=13
*/
a+=++a*a
/*
计算++a的值,该表达式值为4
计算(++a)*a,即4*4=16
计算a+=16,即a=4+16=20
*/

3.2 赋值运算符#

作用: 用于将表达式的值赋给变量

赋值运算符包括以下几个符号:

运算符 术语 示例 结果
= 赋值 a=2; b=3; a=2; b=3;
+= 加等于 a=0; a+=2; a=2;
-= 减等于 a=5; a-=3; a=2;
*= 乘等于 a=2; a*=2; a=4;
/= 除等于 a=4; a/=2; a=2;
%= 模等于 a=3; a%2; a=1;
复合(默认等号右边是一个整体,自动加了括号)
i*=j-1
相当于
i=i*(j-1)

运算是从右向左
a=b=j-1
相当于 b=j-1,a=b

3.3 比较运算符#

作用: 用于表达式的比较,并返回一个真值或假值

比较运算符有以下符号:

运算符 术语 示例 结果
== 相等于 4 == 3 0
!= 不等于 4 != 3 1
< 小于 4 < 3 0
> 大于 4 > 3 1
<= 小于等于 4 <= 3 0
>= 大于等于 4 >= 1 1

3.4 逻辑运算符#

作用: 用于根据表达式的值返回真值或假值

逻辑运算符有以下符号:

运算符 术语 示例 结果
! !a 如果a为假,则!a为真; 如果a为真,则!a为假。
&& a && b 如果a和b都为真,则结果为真,否则为假。
|| a || b 如果a和b有一个为真,则结果为真,二者都为假时,结果为假。

总结:逻辑运算符总结:全1为1

逻辑运算符总结: 有1为1

优先级:!> && > ||

!x<0 && y>1 || y<0
等同于 
( ((!x)<0) && (y>1) ) || (y<0)

短路

()&&()&&()&&()&&()……
第一个括号如果为假,后面就直接不算了,返回假
()||()||()||……
第一个括号如果为真,后面就直接不算了,返回真

int i=3,j=5;
int c = i>j&&j++&&i++;
结果c=0,i=3,j=5
int i=3,j=5;
int c = i>j&&j++||i++;
  1. i > j:比较 i 是否大于 j,结果为假(0)。
  2. j++:后缀自增,先使用 j 的值进行运算,然后再将 j 的值加 1。此时 j 的值仍为 5,但会在后续语句中自增。
  3. i > j && j++:根据逻辑与运算符的短路规则,由于第一个操作数 i > j 的结果为假(0),则不再执行后续的 j++ 自增操作。整个表达式的结果为假(0)。
  4. i++:后缀自增,先使用 i 的值进行运算,然后再将 i 的值加 1。此时 i 的值为 3,但会在后续语句中自增

位运算符#

符号 描述 运算规则
& 全1才1
| 有1则1
^ 异或 不同为1
~ 取反 0变1,1变0
<< 左移 各二进位全部左移若干位,高位丢弃,低位补0
>> 右移 各二进位全部右移若干位,对无符号数,高位补0,有符号数,各编译器处理方法不一样,有的补符号位(算术右移),有的补0(逻辑右移)
注意!
x<<y=x2y

~优先于<<和>>优先于&优先于^优先于|

条件运算符#

也叫 三目运算符
<表达式1> ? <表达式2> : <表达式3>
计算表达式1,如果非0则计算表达式2,如果为0则计算表达式3

最低优先级的3个运算符
条件运算符>赋值运算符>逗号运算符

逗号运算符
从左往右逐个计算表达式
它的值为最后一个表达式的值

已知a、b为整形变量,表达式a=2,b=3,a++,++b,a=b++的值是 4
最后一个表达式是a=4

4 程序流程结构#

C/C++支持最基本的三种程序运行结构:顺序结构、选择结构、循环结构

  • 顺序结构:程序按顺序执行,不发生跳转
  • 选择结构:依据条件是否满足,有选择的执行相应功能
  • 循环结构:依据条件是否满足,循环多次执行某段代码

4.1 选择结构#

4.1.1 if#

if语句的三种形式

  • 单行格式if语句
	if(a>1) cout<<a;
  • 多行格式if语句
if(a>1) {
	a=1;
}
else {
	a=0;
}
  • 多条件的if语句
if() {

} else if() {

} else if() {

} else {

}

注意:if条件表达式后不要加分号

if内是个赋值表达式,那么永远不会执行else部分

if(a=4) {

}
else {

}

4.1.2 三目运算符#

作用: 通过三目运算符实现简单的判断

语法:表达式1 ? 表达式2 :表达式3

如果表达式1的值为真,执行表达式2,并返回表达式2的结果;

如果表达式1的值为假,执行表达式3,并返回表达式3的结果。

总结:和if语句比较,三目运算符优点是短小整洁,缺点是如果用嵌套,结构不清晰

4.1.3 switch语句#

(比较清晰,但不能判断区间)
执行多条件分支语句

语法:

switch(表达式){
	case 结果1:执行语句;break;

	case 结果2:执行语句;break;

	...

	default:执行语句;break;

}

注意1:switch语句中表达式类型只能是整型或者字符型

注意2:case里如果没有break,那么程序会一直向下执行

    int n=read<int>();
    switch (n)
    {
    case 1:
        cout<<"1"<<endl;
    case 2:
        cout<<"2"<<endl;
    default:
        cout<<"def"<<endl;
        break;
    }

输入1
会输出1,2,def
原理是从上到下找和n的值相同的语句去执行,找到了1进入1去执行,如果没有break就会一直往下继续执行(不再管case后的值);如果没找到直接执行default
如果把default写在最前面也不影响

    switch (n)
    {
    case 1:
    case 2:
        cout<<"2"<<endl;
        cout<<"1"<<endl;
        break;
    default:
        cout<<"def"<<endl;
        break;
    }

1,2都执行2的语句

4.2 循环结构#

4.2.1 while#

while(循环条件){ 循环语句 }

只要循环条件的结果为真,就执行循环语句

注意:在执行循环语句时候,程序必须提供跳出循环的出口,否则出现死循环

4.2.2 do...while#

do{ 循环语句 } while(循环条件);

注意: 与while的区别在于do...while会先执行一次循环语句,再判断循环条件

4.2.3 for循环语句#

for(表达式1;表达式2;表达式3) { 循环语句; }
运行步骤:

  1. 表达式1
  2. 表达式2
    1. 假 ,退出for循环
    2. 真, 进入循环体
  3. 运行完循环体后,执行表达式3

4.3 跳转语句#

4.3.1 break语句#

作用: 用于跳出选择结构或者循环结构

break使用的时机:

  • 出现在switch条件语句中,作用是终止case并跳出switch
  • 出现在循环语句中,作用是跳出当前的循环语句
  • 出现在嵌套循环中,跳出最近的内层循环语句

4.3.2 continue语句#

作用:循环语句中,跳过本次循环中余下尚未执行的语句,继续执行下一次循环

4.3.3 goto语句#

作用: 可以无条件跳转语句

语法: goto 标记;

解释: 如果标记的名称存在,执行到goto语句时,会跳转到标记的位置

示例:

int main() {

	cout << "1" << endl;

	goto FLAG;

	cout << "2" << endl;
	cout << "3" << endl;
	cout << "4" << endl;

	FLAG:
	cout << "5" << endl;
	return 0;
}

输出1,5

注意:在程序中不建议使用goto语句,以免造成程序流程混乱

5 数组#

5.1 概述#

所谓数组,就是一个集合,里面存放了相同类型的数据元素

数组是由连续的内存位置组成的

5.2 一维数组#

定义方式#

一维数组定义的三种方式:

  1. 数据类型 数组名[ 数组长度 ];
  2. 数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1,值2 ...};
  3. 数据类型 数组名[ ] = { 值1,值2 ...};

示例

int main() {

	//定义方式1
	//数据类型 数组名[元素个数];
	int score[10];

	//利用下标赋值
	score[0] = 100;
	score[1] = 99;
	score[2] = 85;

	//利用下标输出
	cout << score[0] << endl;
	cout << score[1] << endl;
	cout << score[2] << endl;


	//第二种定义方式
	//数据类型 数组名[元素个数] =  {值1,值2 ,值3 ...};
	//如果{}内不足10个数据,剩余数据用0补全
	int score2[10] = { 100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
	//一个一个输出太麻烦,因此可以利用循环进行输出
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << score2[i] << endl;
	}

	//定义方式3
	//数据类型 数组名[] =  {值1,值2 ,值3 ...};
	int score3[] = { 100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };

	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << score3[i] << endl;
	}
	return 0;
}

数组名#

一维数组名称的用途

  1. 可以统计整个数组在内存中的长度
  2. 可以获取数组在内存中的首地址

示例:

int main() {

	//数组名用途
	//1、可以获取整个数组占用内存空间大小
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	cout << "整个数组所占内存空间为: " << sizeof(arr) << endl;
	cout << "每个元素所占内存空间为: " << sizeof(arr[0]) << endl;
	cout << "数组的元素个数为: " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;

	//2、可以通过数组名获取到数组首地址
	cout << "数组首地址为: " << (int)arr << endl;
	cout << "数组中第一个元素地址为: " << (int)&arr[0] << endl;
	cout << "数组中第二个元素地址为: " << (int)&arr[1] << endl;

	//arr = 100; 错误,数组名是常量,因此不可以赋值
	return 0;
}

注意:数组名是常量,不可以赋值

总结1:直接打印数组名,可以查看数组所占内存的首地址

总结2:对数组名进行sizeof,可以获取整个数组占内存空间的大小

5.3 二维数组#

二维数组就是在一维数组上,多加一个维度。

定义方式#

二维数组定义的四种方式:

  1. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];
  2. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };
  3. 数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};
  4. 数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};
    在定义二维数组时,如果初始化了数据,可以省略行数——第一个[]

建议:以上4种定义方式,利用第二种更加直观,提高代码的可读性

示例:

int main() {

	//方式1  
	//数组类型 数组名 [行数][列数]
	int arr[2][3];
	arr[0][0] = 1;
	arr[0][1] = 2;
	arr[0][2] = 3;
	arr[1][0] = 4;
	arr[1][1] = 5;
	arr[1][2] = 6;
	//方式2 
	//数据类型 数组名[行数][列数] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };
	int arr2[2][3] =
	{
		{1,2,3},
		{4,5,6}
	};

	//方式3
	//数据类型 数组名[行数][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4  };
	int arr3[2][3] = { 1,2,3,4,5,6 }; 

	//方式4 
	//数据类型 数组名[][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4  };
	int arr4[][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
	return 0;
}

数组名#

  • 查看二维数组所占内存空间
  • 获取二维数组首地址

示例:

int main() {

	//二维数组数组名
	int arr[2][3] =
	{
		{1,2,3},
		{4,5,6}
	};

	cout << "二维数组大小: " << sizeof(arr) << endl;
	cout << "二维数组一行大小: " << sizeof(arr[0]) << endl;
	cout << "二维数组元素大小: " << sizeof(arr[0][0]) << endl;

	cout << "二维数组行数: " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
	cout << "二维数组列数: " << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;

	//地址
	cout << "二维数组首地址:" << arr << endl;
	cout << "二维数组第一行地址:" << arr[0] << endl;
	cout << "二维数组第二行地址:" << arr[1] << endl;

	cout << "二维数组第一个元素地址:" << &arr[0][0] << endl;
	cout << "二维数组第二个元素地址:" << &arr[0][1] << endl;
	return 0;
}

总结1:二维数组名就是这个数组的首地址

总结2:对二维数组名进行sizeof时,可以获取整个二维数组占用的内存空间大小

5.4 一维字符数组与字符串#

如果一维字符数组包含字符\0,则该字符之前的数组元素构成字符串
对一维字符数组进行初始化时,下面三种情况为字符串

1.系统自动在结尾加'\0'
char str1[7]="china";//str1[5]='\0'
2.自己手动加
char str2[7]={'c','h','i','n','a','\0'};
3.输入,系统自动在结尾加'\0'
char str3[7];
cin>>str3;

输出

char s[]={'a','b','\0','c'};  
cout<<s;  
//ab
for(int i=0;i<4;i++)
	cout<<s[i];
//ab c

常用函数
#include <cstring>
strlen 求字符串长度,不包括\0
strcat(str1,str2)将字符串str1和str2连接,将连接后
得到的字符串作为函数的返回值

char a[]="hello";  
char b[]="world";  
cout<<strcat(a,b);
//helloworld

strcpy(str1,str2) 将字符串str2赋值给str1

char a[]="hello";  
char b[]="world";  
strcpy(a,b);  
cout<<a;  
//world
char a[]="hello";  
char b[]="hi"; 
strcpy(a,b);  
//a变成了"hi\0lo\0"
cout<<a;
//hi
cout<<a[4];
//o

strcmp(str1,str2) 字符串比较
str1和str2的相同位置的每个字符都相同,而且长度相同,函数返回值为0
否则返回第一个不相同的字符,返回值为整数 str2[i]-str1[i]

string#

string str="hello";
字符串变量不包含\0

  1. 求字符串长度 str.length()
  2. 将字符串str2赋值给str1 str1=str2
  3. 连接
string word1 = "hello";
string word2 = "C++";
string word3 = word1 + " " + word2;
cout<<word3<<endl;
  1. 比较 s1.compare(s2)
    相等则返回0,s1>s2则返回1,s1<s2返回-1
  2. 子串,s.substr(开始位置,子串长度)
  3. 查找 str.find(s1) 返回值子字符串开始的位置(从0开始);若查找失败,返回npos,即-1(打印出来为4294967295)
    to_string(变量名) 把别的变量变为string类型

6 函数#

6.1 函数的作用#

实现程序结构的简化
实现程序代码的重用

6.2 函数的定义#

函数的定义

属性说明 返回值类型 函数名 (参数列表){
       函数体
}
  • 返回值类型 :一个函数只能返回一个值,但类型可以是数组、结构体……void类型可省略返回值
  • 属性说明:可省略,一般可以是下面的关键字之一
    • inline内联函数:因为函数调用会进行控制转移,较耗时间。内联函数在编译时进行内联置换,编译器会用函数体替换函数调用,从而减少了函数调用的开销,节省执行时间,但会扩大其代码空间。【有声明必须在声明处加inline,无声明在定义处加】
    • static静态函数
    • virtual虚函数
    • friend友元函数

6.3 函数的调用#

功能: 使用定义好的函数

语法: 函数名(参数)

示例:

//函数定义
int add(int num1, int num2) //定义中的num1,num2称为形式参数,简称形参
{
	int sum = num1 + num2;
	return sum;
}

int main() {
	int a = 10;
	int b = 10;
	//调用add函数
	int sum = add(a, b);//调用时的a,b称为实际参数,简称实参
	cout << "sum = " << sum << endl;

	a = 100;
	b = 100;

	sum = add(a, b);
	cout << "sum = " << sum << endl;
	return 0;
}

总结:函数定义里小括号内称为形参,函数调用时传入的参数称为实参

6.4 值传递#

  • 所谓值传递,就是函数调用时实参将数值传入给形参
  • 值传递时,如果形参改变,并不会影响实参

示例:

void swap(int num1, int num2){
	cout << "交换前:" << endl;
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;

	int temp = num1;
	num1 = num2;
	num2 = temp;

	cout << "交换后:" << endl;
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;
}

int main() {

	int a = 10;
	int b = 20;

	swap(a, b);

	cout << "mian中的 a = " << a << endl;
	cout << "mian中的 b = " << b << endl;
	return 0;
}

6.5 参数#

可缺省参数(参数的默认值)
允许在函数定义处为其中最后面的连续若干个参数设置默认值(也称缺省值)
在调用处也只能缺省后面的连续若干个实参

void add(int a=1,int b=1){
	cout<<a+b<<endl;
}
int main() {
	add();
	//2
	add(3);
	//4
	add(3,2);
	//5
	add(,1);//这是错误的
	return 0;
}

占位参数 ——省略参数名
形参列表里可以有占位参数,用来做占位,调用函数时必须填补该位置
语法: 返回值类型 函数名 (数据类型){}

//函数占位参数 ,占位参数也可以有默认参数
void func(int a, int) {
	cout << "this is func" << endl;
}

int main() {
	func(10,10); //占位参数必须填补
	return 0;
}

下面的例子也是正确的

void output(int [2][3]) ;

多维数组做参数

可以写为
int a[][10];
int a[10][10];
不能写为
int a[][];
int a[10][];

6.6 函数的声明#

也叫 函数原型

作用:告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。

  • 函数的声明可以多次,但是函数的定义只能有一次
  • 如果同时存在函数声明和函数定义,函数定义可以出现 在函数调用之;如果只有函数定义,必须出现在调用之
  • 函数声明的参数表中,参数名可以省略;函数定义的参数表中,必须给出参数名
[<属性说明>]<返回值类型><函数名>([<参数表>]);
//声明
int max(int a, int b);
int max(int a, int b);
//定义
int max(int a, int b)
{
	return a > b ? a : b;
}

int main() {

	int a = 100;
	int b = 200;

	cout << max(a, b) << endl;

	return 0;
}

函数定义不能出现在任何函数体中,函数原型可以出现 在其它函数体中

void printString();//声明
	printString();//调用
	return 0;
}
void printString(){//函数定义
    cout<<"Hello!"<<endl;
	return; 
}

6.7 函数的分文件编写#

作用: 让代码结构更加清晰

函数分文件编写一般有4个步骤

  1. 创建后缀名为.h的头文件
  2. 创建后缀名为.cpp的源文件
  3. 在头文件中写函数的声明
  4. 在源文件中写函数的定义

示例:

//swap.h文件
#include<iostream>
using namespace std;

//实现两个数字交换的函数声明
void swap(int a, int b);

//swap.cpp文件
#include "swap.h"

void swap(int a, int b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;

	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
}
//main函数文件
#include "swap.h"
int main() {

	int a = 100;
	int b = 200;
	swap(a, b);

	return 0;
}

6.8 函数重载#

函数名可以相同,提高复用性

函数重载满足条件:

  • 同一个作用域下
  • 函数名称相同
  • 函数参数类型不同 或者 个数不同 或者 顺序不同

注意: 函数的返回值不可以作为函数重载的条件

void func()
{
	cout << "func 的调用!" << endl;
}
void func(int a)
{
	cout << "func (int a) 的调用!" << endl;
}
void func(double a)
{
	cout << "func (double a)的调用!" << endl;
}
void func(int a ,double b)
{
	cout << "func (int a ,double b) 的调用!" << endl;
}
void func(double a ,int b)
{
	cout << "func (double a ,int b)的调用!" << endl;
}
int main() {
	func();
	func(10);
	func(3.14);
	func(10,3.14);
	func(3.14 , 10);
	return 0;
}

注意事项

//函数重载注意事项
//1、引用作为重载条件
void func(int &a) {
	cout << "func (int &a) 调用 " << endl;
}
void func(const int &a) {
	cout << "func (const int &a) 调用 " << endl;
}
//2、函数重载碰到函数默认参数
void func2(int a, int b = 10) {
	cout << "func2(int a, int b = 10) 调用" << endl;
}
void func2(int a) {
	cout << "func2(int a) 调用" << endl;
}
int main() {
	int a = 10;
	func(a); //调用无const
	func(10);//调用有const
	//func2(10); //碰到默认参数产生歧义,需要避免
	return 0;
}

6.9 运算符重载#

<返回值类型> operator <重载的运算符>(参数表){}

为了区别前缀++和后缀++,后缀++重载函数的原型参数表中增加一个int 型的无名参数

– <类型> operator ++ (<类型>)
– <类型> operator ++ (<类型>,int)

6.10 函数与结构化程序设计#

生存期#

全局的、静态的、外部的语法实体被分配到全局数据区,生存期为整个程序
局部的(在函数内,语句块内说明的)语法实体被分配到局部数据区(栈区等),局部语法的生存期从被说明开始,到所在的语句块结束

  1. 静态生存期:程序运行结束时消亡。存放在全局数据区,如全局变量、静态全局变量、静态局部变量。未被用户初始化的情况下,系统会自动将其初始化为0
  2. 局部生存期:函数或块的结束处消亡。存放在栈区。如果未被初始化,其内容是随机的,不可引用。
  3. 动态生存期:(new,malloc),使用delete或free时消亡。存放在自由存储区

作用域#

程序级作用域也称多文件级作用域
文件级作用域也称单文件级作用域
类级作用域
函数级作用域
块级作用域: 块指一对大括号括起来的程序段

变量#

全局变量:存放在全局数据区,初始化为全0,在定义后的任何位置都是可以访问的
局部变量:定义在函数内或块内,若未初始化,其值为随机数
静态变量:static分为局部静态变量和全局静态变量,也称内部静态变量和外部静态变量
局部静态变量具有局部作用域 ,但却具有全局生存期(均存储在全局数据区)。静态变量有记忆性

void fun() {
	int a=1;
	static int b=1;
	cout<<a<<" "<<b<<endl;
	a++;b++;
	cout<<a<<" "<<b<<endl;
}
int main() {
	for(int i=1;i<=3;i++)
		fun();
	return 0;
}
/*
1 1
2 2
1 2(记忆性)
2 3
1 3
2 4
*/

但是,静态变量的记忆性也是有限制的。它们只在其作用域内有效。一旦超出这个作用域,静态变量就无法被访问或修改了。此外,静态变量的初始化通常只能进行一次,即在第一次函数调用时进行,之后即便函数被调用多次,静态变量也不会再次被初始化。
下面这个例子就不满足记忆性:

int mul(int n) {
	static int m=2;
	m*=n;
	return m;
}
int add(int n) {
	static int m;
	m+=n;
	return m;
}
int main(){
	cout<<mul(3)<<",";
	cout<<add(3)<<endl;
	//6,3
	return 0;
}

当函数定义时没给出存储类别时,系统默认它为外部(extern)存储类别,所以实用程序中几乎从不使用extern来说明外部函数
如果不想该程序外的程序访问这个变量,且在该程序内全局可访问,可设置为静态变量

6.11 函数模板#

template<typename T>
T max(T a,T b) {
	return a>b?a:b;
}

函数模板与函数同名,编译器都将首先检查是否存在重载函数,若匹配成功则调用该函数,否则再去匹配 函数模板

template <typename type> 
type Min (type a, type b){
	//type型的a与b要能够进行“<”比较运算!
	return (a<b?a:b); 
}
char* Min (char* a, char* b){
	 //函数min,字符串型参数,不能直接使用“<”来进行比较
	return (strcmp(a,b)<0?a:b); 
}
int main() {
	//使用函数模板 
	cout<<Min(3,-10)<<"\n"; 
	cout<<Min(2.5,99.5)<<endl; 
	cout<<Min('m','c')<<endl;
	char* str1="The C program", * str2="The C++ program";
	//使用重载函数!
	cout<<Min(str1, str2)<<endl;
	return 0;
}

7 指针#

7.1 指针的基本概念#

指针的作用: 可以通过指针间接访问内存

  • 内存编号是从0开始记录的,一般用十六进制数字表示
  • 可以利用指针变量保存地址​

指针所占内存空间
32位系统占4字节
本地测试mac占8字节

int main() {
	int a = 10;
	int * p;
	p = &a; //指针指向数据a的地址
	cout << *p << endl; //* 解引用
	cout << sizeof(p) << endl;
	cout << sizeof(char *) << endl;
	cout << sizeof(float *) << endl;
	cout << sizeof(double *) << endl;
	return 0;
}

总结:所有指针类型在32位操作系统下是4个字节

7.2 指针变量的定义和使用#

指针变量定义语法: 数据类型 * 变量名;

指针指向首地址,指针的类型来决定解引用(取内容)时取几个字节

示例:

int main() {

	//1、指针的定义
	int a = 10; //定义整型变量a
	
	//指针定义语法: 数据类型 * 变量名 ;
	int * p;
	p = &a; 
	//等价于
	int * p = &a;


	int * p1,* p2;//每个都得带*
	
	//2、指针的使用
	//通过*操作指针变量指向的内存(*p=a)
	cout << "*p = " << *p << endl;
	//初始化为空
	int * p=nullptr;
	int * p = NULL;//NULL其实就是0,不推荐这种写法
	return 0;
}

指针变量和普通变量的区别

  • 普通变量存放的是数据,指针变量存放的是地址
  • 指针变量可以通过" * "操作符,操作指针变量指向的内存空间,这个过程称为解引用(取内容)

指针只能赋值为已经分配了内存的变量/nullptr

总结1: 我们可以通过 & 符号 获取变量的地址

总结2:利用指针可以记录地址

总结3:对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存

7.3 指针运算#

赋值运算

	int a=5;
	int *p=&a;
	int *q=&a;
	cout<<*p++<<endl;
	//5 指针往后一位
	cout<<*p<<endl;
	//0 

	cout<<(*q)++;
	//5 a这个值+1
	cout<<*q;
	//6

对于类型相同的指针变量,+是没有意义的

7.4 空指针和野指针#

空指针:指针变量指向内存中编号为0的空间

用途: 初始化指针变量

注意: 空指针指向的内存是不可以访问的

示例1:空指针

	//指针变量p指向内存地址编号为0的空间
	int * p = nullptr;

	//访问空指针报错 
	//内存编号0 ~255为系统占用内存,不允许用户访问
	cout << *p << endl;

野指针:指针变量指向非法的内存空间

示例2:野指针

	//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
	int * p;
	//访问野指针报错 
	cout << *p << endl;

避免野指针——每次定义都赋值(不知道的赋nullptr)
malloc

char *str=(char *)malloc(64);//申请内存

free(str);//释放(如果不释放,会导致内存泄露)
str=nullptr;

总结:空指针和野指针都不是我们申请的空间,因此不要访问。

7.5 const修饰指针#

const修饰指针有三种情况

  1. const修饰指针 --- 常量指针
  2. const修饰常量 --- 指针常量
  3. const即修饰指针,又修饰常量

示例:

	int a = 10;
	int b = 10;

	//const修饰的是值,指针指向可以改,指针指向的值不可以更改
	const int * p1 = &a; 
	p1 = &b; //正确
	//*p1 = 100;  报错
	

	//const修饰的是指针,指针指向不可以改,指针指向的值可以更改
	int * const p2 = &a;
	//p2 = &b; //错误
	*p2 = 100; //正确

    //const既修饰指针又修饰常量
	const int * const p3 = &a;
	//p3 = &b; //错误
	//*p3 = 100; //错误

技巧:看const右侧紧跟着的是指针还是常量, 是指针就是常量指针,是常量就是指针常量

7.6 指针和数组#

作用: 利用指针访问数组中元素
数组名就是首元素的地址,是指针常量,不能改arr的值(like arr++)
示例:

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

	int * p = arr;  //指向数组的指针

	cout << "第一个元素: " << arr[0] << endl;
	cout << "指针访问第一个元素: " << *p << endl;

	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		//利用指针遍历数组
		cout << *p << endl;
		p++;
	}

	*(p+2) ~ *(a+2) ~ a[2] ~ p[2] (~等价于)

二维数组

int a[3][4]={};
int *p = a[0];//*p=a是错误的

指向数组的指针

int arr[][2]={1,2,3,4};
int (*p)[2]=arr;//p指向一维整型数组,该数组包含2个整型元素

cout<<*p[1]<<endl;//[]优先级高于*

cout<<*(*(p+1))<<endl;//与前面的等价

cout<<(*p)[1]<<" ~ "<<*((*p)+1)<<endl;


int A[3][4]={0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22};
int (*pa)[4];

pa = A;
/*
A ~ &A[0] ~ pa ~

&A ~ &pa

*A ~ A[0] ~ *pa ~ &A[0][0]

*A[0] ~ A[0][0] ~ *(*pa)

*A[i] ~ A[i][0] ~ *(*(pa+i))

*(A[i]+j) ~ A[i][j] ~ *(*(pa+i)+j)
*/

cout<<*A<<" "<<&A[0][0];

指针数组

int a,b,c,d;
int * p1[4]={&a,&b,&c,&d};
int A[2][10];
int * p2[2]={A[0],A[1]};

7.7 字符指针#

char a[10]="hello";
cout<<a<<endl;
//hello 
cout<<(int *)a<<endl;
//地址
cout<<*a<<endl;
//h 

char *p=a;
//这里也要注意没有取地址(想成字符数组,数组名就是地址)
cout<<p<<endl;
//hello 
//字符指针输出的是内容,从首地址一直输出到'\0'
cout<<*p;
//h
cout<<("%p\n" , (void*)&a[0]);
//地址

char *str=(char *)malloc(128);
//动态内存

二维

char s[4][6]={"zhang","gao","tang","wang"};

cout<<s[2]<<endl;

//tang

cout<<*s[2];

//t

实现

  1. 句子颠倒顺序(字符指针数组)
int main() {
	char *str[5];
	for(int i=0;i<4;i++) {
		str[i]=(char *)malloc(sizeof(char)*128);
		scanf("%s",str[i]);
	}	
	for(int i=3;i>=0;i--) 
		cout<<str[i]<<" ";
	

	return 0;
}
/*
I am a pig
output:
pig a am I
*/

7.8 多重指针#

const char * name[]={"zhang","gao","tang","wang"};

const char **p;

p=name+2;

cout<<p<<" "<<name+2<<endl;
//地址

cout<<*p<<" "<<name[2]<<" "<<*(name+2)<<endl;
//tang

cout<<**p<<" "<<*name[2]<<endl;
//t

7.9 指针和函数#

指针作函数参数#

利用指针作函数参数,可以修改实参的值

//值传递
void swap1(int a ,int b)
{
	int temp = a;
	a = b; 
	b = temp;
}
//地址传递
void swap2(int * p1, int *p2)
{
	int temp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = temp;
}

int main() {

	int a = 10;
	int b = 20;
	swap1(a, b); // 值传递不会改变实参
	swap2(&a, &b); //地址传递会改变实参
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	return 0;
}

总结:如果不想修改实参,就用值传递,如果想修改实参,就用地址传递

对于函数,这么传就是传地址,会修改数组

void fun(int arr[]) {

}

如果不想修改,可以复制一份再传

指针的引用做函数的参数

void swap(int *&a,int *&b) {
    int *t=a;
    a=b;
    b=t;
}
int main() {
    int a=1,b=2;
    int *pa=&a,*pb=&b;
    swap(pa,pb);
    cout<<*pa<<" "<<*pb;
    return 0;
}```
#### 函数返回指针
注意不能返回局部变量的指针
```c
char * match(char c, char * s) { //找str中第一个c字符出现的位置并返回 
	int i=0;
	while( s[i]!=c && s[i]!='\0' )
		i++;
	if( s[i]==c )
		return (&s[i]); //若找到,返回在s串的地址 else
	else
		return(nullptr); //没找到时返空指针
}

函数指针#

void print() {
	printf("hello");
}
int add(int x,int y){
	return x+y;
}
int main() {
	void (*p)();//定义函数指针
	p=print;//这里加不加取地址都对
	p();//~print()

	int (*q)(int ,int );
	q=add;
	cout<<q(1,2);
	return 0;
}

案例描述: 封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整型数组的排序(手写sort)

例如数组:int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };

bool Less(int a,int b) {
	return a>b?1:0;
}
bool Greater(int a,int b) {
	return a<b?1:0;
}
void sort(int a[],int len,bool (*p)(int ,int )) {
	for(int i=0;i<len-1;i++) {
		for(int j=0;j<len-i-1;j++) {
			if(p(a[j],a[j+1])) {
				swap(a[j],a[j+1]);
			}
		}
	}
}
int main() {
	int a[10]={5,4,9,2,5,3};
	sort(a,6,Greater);
	for(int i=0;i<6;i++)
		cout<<a[i]<<" ";
	return 0;
}

总结:当数组名传入到函数作为参数时,被退化为指向首元素的指针

8 结构体#

8.1 结构体基本概念#

结构体属于用户自定义的数据类型,允许用户存储不同的数据类型

8.2 结构体定义和使用#

语法: struct 结构体名 { 结构体成员列表 };

通过结构体创建变量的方式有三种:

  • struct 结构体名 变量名
  • struct 结构体名 变量名 =
  • 定义结构体时顺便创建变量

示例:

//结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
}stu3; //结构体变量创建方式3 


int main() {

	//结构体变量创建方式1
	struct student stu1; //struct 关键字可以省略

	stu1.name = "张三";
	stu1.age = 18;
	stu1.score = 100;
	
	cout << "姓名:" << stu1.name << " 年龄:" << stu1.age  << " 分数:" << stu1.score << endl;

	//结构体变量创建方式2
	struct student stu2 = { "李四",19,60 };

	cout << "姓名:" << stu2.name << " 年龄:" << stu2.age  << " 分数:" << stu2.score << endl;


	stu3.name = "王五";
	stu3.age = 18;
	stu3.score = 80;
	

	cout << "姓名:" << stu3.name << " 年龄:" << stu3.age  << " 分数:" << stu3.score << endl;

	return 0;
}

总结1:定义结构体时的关键字是struct,不可省略

总结2:创建结构体变量时,关键字struct可以省略

总结3:结构体变量利用操作符 ''.'' 访问成员

8.3 结构体数组#

作用: 将自定义的结构体放入到数组中方便维护

语法: struct 结构体名 数组名[元素个数] = { {} , {} , ... {} }

示例:

//结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
}

int main() {
	
	//结构体数组
	struct student arr[3]=
	{
		{"张三",18,80 },
		{"李四",19,60 },
		{"王五",20,70 }
	};

	for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		cout << "姓名:" << arr[i].name << " 年龄:" << arr[i].age << " 分数:" << arr[i].score << endl;
	}

	return 0;
}

8.4 结构体指针#

作用: 通过指针访问结构体中的成员

  • 利用操作符 -> 可以通过结构体指针访问结构体属性

示例:

//结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
};


int main() {
	
	struct student stu = { "张三",18,100, };
	
	struct student * p = &stu;
	
	p->score = 80; //指针通过 -> 操作符可以访问成员

	cout << "姓名:" << p->name << " 年龄:" << p->age << " 分数:" << p->score << endl;
	return 0;
}

8.5 结构体嵌套结构体#

作用: 结构体中的成员可以是另一个结构体

例如: 每个老师辅导一个学员,一个老师的结构体中,记录一个学生的结构体

示例:

//学生结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
};

//教师结构体定义
struct teacher
{
    //成员列表
	int id; //职工编号
	string name;  //教师姓名
	int age;   //教师年龄
	struct student stu; //子结构体 学生
};


int main() {

	struct teacher t1;
	t1.id = 10000;
	t1.name = "老王";
	t1.age = 40;

	t1.stu.name = "张三";
	t1.stu.age = 18;
	t1.stu.score = 100;

	cout << "教师 职工编号: " << t1.id << " 姓名: " << t1.name << " 年龄: " << t1.age << endl;
	
	cout << "辅导学员 姓名: " << t1.stu.name << " 年龄:" << t1.stu.age << " 考试分数: " << t1.stu.score << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

8.6 结构体做函数参数#

作用: 将结构体作为参数向函数中传递

传递方式有两种:

  • 值传递
  • 地址传递

示例:

//学生结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
};

//值传递
void printStudent(student stu )
{
	stu.age = 28;
	cout << "子函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age  << " 分数:" << stu.score << endl;
}

//地址传递
void printStudent2(student *stu)
{
	stu->age = 28;
	cout << "子函数中 姓名:" << stu->name << " 年龄: " << stu->age  << " 分数:" << stu->score << endl;
}

int main() {

	student stu = { "张三",18,100};
	//值传递
	printStudent(stu);
	cout << "主函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age << " 分数:" << stu.score << endl;

	cout << endl;

	//地址传递
	printStudent2(&stu);
	cout << "主函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age  << " 分数:" << stu.score << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

总结:如果不想修改主函数中的数据,用值传递,反之用地址传递

8.7 结构体中 const使用场景#

作用: 用const来防止误操作

示例:

//学生结构体定义
struct student
{
	//成员列表
	string name;  //姓名
	int age;      //年龄
	int score;    //分数
};

//const使用场景
void printStudent(const student *stu) //加const防止函数体中的误操作
{
	//stu->age = 100; //操作失败,因为加了const修饰
	cout << "姓名:" << stu->name << " 年龄:" << stu->age << " 分数:" << stu->score << endl;

}

int main() {

	student stu = { "张三",18,100 };

	printStudent(&stu);
	
	return 0;
}

9 动态内存分配

new#

内存分配

<类型名> *指针名=new <类型名>  //动态变量
int *p=new int(10);//初始化为10
<类型名> *指针名=new <类型名> [元素个数]//一维动态数组

int **array= new int *[m];//二维动态数组
for( int i=0; i<m; i++ ) 
	array[i] = new int [n]; 

生成一个所给类型的无名动态变量,返回所生成变量的指针
生成一个所给类型的无名动态数组,返回所生成数组的首地址
元素个数可以是变量(与数组区分)

delete#

释放内存运算符

delete <指针名> 
delete [] <指针名> // 数组

//二维动态数组释放
for( int i=0; i<m; i++ ) 
	delete [] array[i]; 
delete [] array;

示例

	int *p=new int;
	int *q=new int(5);//生成动态变量并赋初值5
	cout<<*p<<" "<<*q;
	delete p;

	int n;
	cin>>n;
	int *p1=new int[n];//动态数组
	for(int i=0;i<n;i++)
		cin>>*(p1+i);
	for(int i=0;i<n;i++)
		cout<<*(p1+i)<<" ";
	delete []p1;

	//二维动态数组
	int line,column;
	cin>>line>>column;
	int **a=new int*[line];
	for(int i=0;i<line;i++)
		a[i]=new int[column];
	for(int i=0;i<line;i++)
		for(int j=0;j<column;j++)
			cin>>a[i][j];
	for(int i=0;i<line;cout<<"\n",i++)
		for(int j=0;j<column;j++)
			cout<<a[i][j]<<" ";
			
	for(int j=0;j<column;j++) 
		delete []a[j];
	delete []a;

要保护动态变量的地址。
如果变了就释放不了了

	int a=6;
	int *pi=new int;
    pi=&a;
    delete pi;//会报错

malloc#

malloc引入头文件#include <cstdlib>
new:此操作符分配的内存空间是在自由存储区;
malloc:申请的内存是在堆空间。

	int n;
	cin>>n;
	char *str=(char *)malloc(sizeof(char *)*n);
	for(int i=0;i<n;i++)
		cin>>*(str+i);
	for(int i=0;i<n;i++)
		cout<<*(str+i);
	free(str);//释放(如果不释放,会导致内存泄露)
	str=nullptr;

malloc()可能无法获得所需数量的内存。在那种情形下,函数返回空指针,程序终止。

new 与 malloc() 函数相比,其主要的优点是,new 不只是分配了内存,它还创建了对象。

作者:AuroraKelsey

出处:https://www.cnblogs.com/AuroraKelsey/p/18669368

版权:本作品采用「署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际」许可协议进行许可。

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