首页手记 C++编程入门教程

C++编程入门教程

标签：

C++

概述

C++是一种静态类型、广泛使用的程序设计语言，支持泛型编程和面向对象的编程特性。本文提供了C++编程入门教程，涵盖环境搭建、基本语法、流程控制、函数与作用域、数组与指针以及结构体与类等内容。文章通过示例代码详细介绍了C++的各种概念和用法，帮助读者逐步掌握C++编程。

C++编程入门教程

C++简介与环境搭建

什么是C++

C++是一种静态类型、编译式的、通用的、大小写敏感的、广泛使用的程序设计语言。C++程序设计语言支持泛型编程，以及介于过程式编程及基于对象的编程之间的多重范式。C++是一门高级语言，它包含了C语言的所有特性，并在此基础上增加了面向对象的编程特性。

C++最早是由Bjarne Stroustrup在20世纪80年代早期在贝尔实验室开发的。它可以在多种硬件和操作系统平台上运行，包括Windows、Linux、macOS等操作系统。

C++开发环境搭建

为了开始学习C++编程，你需要搭建一个开发环境。通常，C++开发环境包括一个文本编辑器和一个编译器。以下是在Windows、Linux和macOS上搭建C++开发环境的步骤。

Windows环境搭建

下载安装Visual Studio：
Visual Studio是一个免费的集成开发环境（IDE），可以用于开发C++应用程序。
- 访问Visual Studio官网下载页面：https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/downloads/
- 选择包含C++开发工具的安装包。
- 按照安装向导的提示完成安装。
下载安装MinGW：
如果你不想使用Visual Studio，也可以选择安装MinGW，这是一个包含C++编译器的开发环境。
- 访问MinGW官网下载页面：http://mingw.org/
- 按照下载页面上的说明完成安装。
- 配置环境变量，确保编译器可以被命令行工具调用。

Linux环境搭建

使用包管理器安装g++（GCC的C++编译器）：
打开终端并执行以下命令：
```
sudo apt-get update
sudo apt-get install g++
```
或者使用yum或dnf等其他包管理器。
使用文本编辑器：
你可以使用任何文本编辑器，如Vim、Emacs或Atom。

macOS环境搭建

使用Homebrew安装g++：
Homebrew是一个macOS的软件包管理器，可以用来安装各种开发工具。
- 打开终端，并按照Homebrew官网的安装指南安装Homebrew。
- 安装g++：
```
brew install gcc
```
使用文本编辑器：
你可以使用任何文本编辑器，如Vim、TextMate或Sublime Text。

编译与运行第一个C++程序

编译和运行一个C++程序通常包括以下几个步骤：

编写代码：
使用文本编辑器创建一个新的文件，扩展名为.cpp或.cc，然后编写程序代码。
```
#include <iostream>

int main() {
   std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
   return 0;
}
```
保存文件：
将文件保存为hello.cpp。
编译代码：
在命令行中，使用g++编译器将源代码编译成可执行文件。
- 在Windows中，如果安装了MinGW，可以使用以下命令：
```
g++ hello.cpp -o hello.exe
```
- 在Linux或macOS中，使用以下命令：
```
g++ hello.cpp -o hello
```
运行程序：
编译成功后，可以运行生成的可执行文件。
- 在Windows中：
```
./hello.exe
```
- 在Linux或macOS中：
```
./hello
```

C++基本语法

基本数据类型

C++提供了多种基本数据类型，包括整型、浮点型、字符型、布尔型和无符号整型。

整型：int, short, long, long long, unsigned int, unsigned short, unsigned long, unsigned long long
浮点型：float, double
字符型：char
布尔型：bool
宽字符型：wchar_t

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    short b = 20;
    long c = 1000000;
    long long d = 1000000000000LL;
    unsigned int e = 10;
    unsigned short f = 20;
    unsigned long g = 1000000;
    unsigned long long h = 1000000000000ULL;
    float fval = 3.14f;
    double dval = 3.14159;
    char ch = 'A';
    bool flag = true;
    wchar_t wch = L'A';

    std::cout << "int: " << a << std::endl;
    std::cout << "short: " << b << std::endl;
    std::cout << "long: " << c << std::endl;
    std::cout << "long long: " << d << std::endl;
    std::cout << "unsigned int: " << e << std::endl;
    std::cout << "unsigned short: " << f << std::endl;
    std::cout << "unsigned long: " << g << std::endl;
    std::cout << "unsigned long long: " << h << std::endl;
    std::cout << "float: " << fval << std::endl;
    std::cout << "double: " << dval << std::endl;
    std::cout << "char: " << ch << std::endl;
    std::cout << "bool: " << flag << std::endl;
    std::cout << "wchar_t: " << wch << std::endl;

    return 0;
}

变量与常量

变量是用来存储数据的容器。在C++中，变量需要先声明类型，再赋值。

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int x = 10;
    float y = 3.14;
    bool z = false;

    std::cout << "x: " << x << std::endl;
    std::cout << "y: " << y << std::endl;
    std::cout << "z: " << z << std::endl;

    return 0;
}

常量是用来存储固定值的容器。常量一旦赋值，就不能被修改。

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    const int PI = 3.14;
    std::cout << "PI: " << PI << std::endl;

    return 0;
}

运算符与表达式

C++提供了多种运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符以及位运算符等。

算术运算符

加法：+
减法：-
乘法：*
除法：/
取模：%

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    int b = 5;
    std::cout << "a + b: " << (a + b) << std::endl;
    std::cout << "a - b: " << (a - b) << std::endl;
    std::cout << "a * b: " << (a * b) << std::endl;
    std::cout << "a / b: " << (a / b) << std::endl;
    std::cout << "a % b: " << (a % b) << std::endl;

    return 0;
}

关系运算符

等于：==
不等于：!=
小于：<
大于：>
小于等于：<=
大于等于：>=

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    int b = 5;
    std::cout << "a == b: " << (a == b) << std::endl;
    std::cout << "a != b: " << (a != b) << std::endl;
    std::cout << "a > b: " << (a > b) << std::endl;
    std::cout << "a < b: " << (a < b) << std::endl;
    std::cout << "a >= b: " << (a >= b) << std::endl;
    std::cout << "a <= b: " << (a <= b) << std::endl;

    return 0;
}

逻辑运算符

逻辑与：&&
逻辑或：||
逻辑非：!

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    int b = 5;
    std::cout << "(a > 5) && (b < 10): " << ((a > 5) && (b < 10)) << std::endl;
    std::cout << "(a > 5) || (b > 10): " << ((a > 5) || (b > 10)) << std::endl;
    std::cout << "!(a > 5): " << (!(a > 5)) << std::endl;

    return 0;
}

位运算符

按位与：&
按位或：|
按位异或：^
按位取反：~
左移：<<
右移：>>

示例代码：

#include <iostream>

int main() {
    int a = 6;  // 二进制：0110
    int b = 3;  // 二进制：0011
    std::cout << "a & b: " << (a & b) << std::endl;  // 0010
    std::cout << "a | b: " << (a | b) << std::endl;  // 0111
    std::cout << "a ^ b: " << (a ^ b) << std::endl;  // 0101
    std::cout << "~a: " << (~a) << std::endl;        // -7
    std::cout << "a << 1: " << (a << 1) << std::endl;  // 12
    std::cout << "a >> 1: " << (a >> 1) << std::endl;  // 3

    return 0;
}

流程控制

条件语句

C++提供了多种条件语句，包括if、else和switch语句。

if语句

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    if (a > 5) {
        std::cout << "a 大于 5" << std::endl;
    }

    return 0;
}

if-else语句

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    if (a > 5) {
        std::cout << "a 大于 5" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "a 小于 5" << std::endl;
    }

    return 0;
}

if-else if-else语句

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    if (a > 20) {
        std::cout << "a 大于 20" << std::endl;
    } else if (a > 10) {
        std::cout << "a 大于 10" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "a 小于等于 10" << std::endl;
    }

    return 0;
}

switch语句

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    switch (a) {
        case 10:
            std::cout << "a 等于 10" << std::endl;
            break;
        case 20:
            std::cout << "a 等于 20" << std::endl;
            break;
        default:
            std::cout << "a 不等于 10 或 20" << std::endl;
    }

    return 0;
}

循环语句

C++提供了几种循环语句，包括for、while和do-while语句。

for循环

#include <iostream>

int main() {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
    }

    return 0;
}

while循环

#include <iostream>

int main() {
    int i = 1;
    while (i <= 5) {
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
        i++;
    }

    return 0;
}

do-while循环

#include <iostream>

int main() {
    int i = 1;
    do {
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
        i++;
    } while (i <= 5);

    return 0;
}

跳转语句

跳转语句包括break、continue和goto语句。break用于跳出循环，continue用于跳过循环的其余部分，goto用于无条件跳转到标签处。

break语句

#include <iostream>

int main() {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        if (i == 3) {
            break;
        }
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
    }

    return 0;
}

continue语句

#include <iostream>

int main() {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        if (i == 3) {
            continue;
        }
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
    }

    return 0;
}

goto语句

#include <iostream>

int main() {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        if (i == 3) {
            goto label;
        }
        std::cout << "i: " << i << std::endl;
    }
    label:
    std::cout << "跳转到标签处" << std::endl;

    return 0;
}

函数与作用域

函数定义与调用

C++函数可以定义为返回一个值，或不返回任何值。函数的定义包括函数名、参数列表、返回类型和函数体。

不带参数的函数

#include <iostream>

void printHello() {
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
}

int main() {
    printHello();

    return 0;
}

带参数的函数

#include <iostream>

void printNumber(int num) {
    std::cout << "Number: " << num << std::endl;
}

int main() {
    printNumber(10);

    return 0;
}

返回值的函数

#include <iostream>

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    int result = add(5, 3);
    std::cout << "Result: " << result << std::endl;

    return 0;
}

函数参数与返回值

函数可以有不同类型和数量的参数。参数可以是值传递或引用传递。

值传递

#include <iostream>

void increment(int num) {
    num++;
    std::cout << "Incremented num: " << num << std::endl;
}

int main() {
    int a = 10;
    increment(a);

    std::cout << "Original a: " << a << std::endl;

    return 0;
}

引用传递

#include <iostream>

void increment(int &num) {
    num++;
    std::cout << "Incremented num: " << num << std::endl;
}

int main() {
    int a = 10;
    increment(a);

    std::cout << "Original a: " << a << std::endl;

    return 0;
}

作用域与生命周期

在C++中，变量的作用域和生命周期是两个重要概念。

全局作用域

#include <iostream>

int globalVar = 10;

void func() {
    std::cout << "Global variable: " << globalVar << std::endl;
}

int main() {
    func();
    std::cout << "Global variable: " << globalVar << std::endl;

    return 0;
}

局部作用域

#include <iostream>

void func() {
    int localVar = 20;
    std::cout << "Local variable: " << localVar << std::endl;
}

int main() {
    func();

    return 0;
}

生命周期

变量的生命周期是指它在程序中的存在时间。局部变量在其作用域内存在，全局变量在整个程序运行期间存在。

#include <iostream>

void func() {
    int localVar = 20;
    std::cout << "Local variable: " << localVar << std::endl;
}

int main() {
    func();
    // localVar 在这里已经超出作用域，不能访问

    int globalVar = 10;
    std::cout << "Global variable: " << globalVar << std::endl;

    return 0;
}

数组与指针

数组的定义与使用

数组是一种数据结构，用于存储一组相同类型的数据元素。数组的大小在声明时确定，不能更改。

一维数组

#include <iostream>

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        std::cout << "arr[" << i << "]: " << arr[i] << std::endl;
    }

    return 0;
}

二维数组

#include <iostream>

int main() {
    int arr[2][3] = {
        {1, 2, 3},
        {4, 5, 6}
    };

    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            std::cout << "arr[" << i << "][" << j << "]: " << arr[i][j] << std::endl;
        }
    }

    return 0;
}

指针的基本概念

指针是一种变量，存储的是另一个变量的内存地址。指针可以用来访问和修改存储在内存中的变量。

定义指针

#include <iostream>

int main() {
    int num = 10;
    int *p = &num;

    std::cout << "num: " << num << std::endl;
    std::cout << "p: " << p << std::endl;
    std::cout << "*p: " << *p << std::endl;

    return 0;
}

指针运算

#include <iostream>

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *p = arr;

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        std::cout << "arr[" << i << "]: " << p[i] << std::endl;
    }

    return 0;
}

数组与指针的关系

数组和指针在C++中有密切的关系。实际上，数组名称本身就是一个指向数组第一个元素的指针。

#include <iostream>

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

    std::cout << "arr: " << arr << std::endl;
    std::cout << "arr[0]: " << arr[0] << std::endl;
    std::cout << "&arr[0]: " << &arr[0] << std::endl;

    return 0;
}

结构体与类

结构体的定义与使用

结构体是一种用户自定义的数据类型，可以包含多个不同类型的成员变量。结构体主要用于数据的封装。

定义结构体

#include <iostream>

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

int main() {
    Person p1;
    p1.name = "张三";
    p1.age = 30;

    std::cout << "Name: " << p1.name << std::endl;
    std::cout << "Age: " << p1.age << std::endl;

    return 0;
}

初始化结构体

#include <iostream>

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

int main() {
    Person p1 = {"李四", 25};

    std::cout << "Name: " << p1.name << std::endl;
    std::cout << "Age: " << p1.age << std::endl;

    return 0;
}

类的定义与成员函数

类是面向对象编程的核心概念，它用于封装数据和操作数据的方法。类可以包含成员变量和成员函数。

定义类

#include <iostream>

class Person {
public:
    std::string name;
    int age;

    void setName(std::string name) {
        this->name = name;
    }

    void setAge(int age) {
        this->age = age;
    }

    void printInfo() {
        std::cout << "Name: " << name << std::endl;
        std::cout << "Age: " << age << std::endl;
    }
};

int main() {
    Person p1;
    p1.name = "王五";
    p1.age = 35;

    p1.printInfo();

    return 0;
}

初始化类

#include <iostream>

class Person {
public:
    std::string name;
    int age;

    void setName(std::string name) {
        this->name = name;
    }

    void setAge(int age) {
        this->age = age;
    }

    void printInfo() {
        std::cout << "Name: " << name << std::endl;
        std::cout << "Age: " << age << std::endl;
    }
};

int main() {
    Person p1 = {"赵六", 40};

    p1.printInfo();

    return 0;
}

类的继承与多态基础

继承是面向对象编程中的重要特性，它允许子类继承父类的属性和方法。多态则是允许子类覆盖父类的方法。

基类与派生类

#include <iostream>

class Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Animal makes sound" << std::endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Dog barks" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Animal a;
    a.makeSound();

    Dog d;
    d.makeSound();

    return 0;
}

多态

#include <iostream>

class Animal {
public:
    virtual void makeSound() {
        std::cout << "Animal makes sound" << std::endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() {
        std::cout << "Dog barks" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Animal *a = new Dog();

    a->makeSound();

    delete a;

    return 0;
}

以上是C++编程入门教程的主要内容，涵盖了C++的基本概念和语法。通过实践示例，你可以更好地理解和掌握这些概念。如果你需要更深入的学习，可以参考在线教程或参加慕课网的相关课程。

点击查看更多内容

为 TA 点赞

若觉得本文不错，就分享一下吧！

评论

评论

共同学习，写下你的评论

评论加载中...

展开查看更多评论

作者其他优质文章

正在加载中

慕后森

手记
篇

粉丝

57

获赞与收藏

235

关注作者，订阅最新文章

阅读免费教程

Android Studio 编辑器教程

40个小节 11846 244

后端通用面试教程

41个小节 30583 343

网络编程入门教程

20个小节 12561 237

推荐

评论

收藏

共同学习，写下你的评论



感谢您的支持，我会继续努力的～

扫码打赏，你说多少就多少

赞赏金额会直接到老师账户

支付方式

打开微信扫一扫，即可进行扫码打赏哦

今天注册有机会得

100积分直接送

付费专栏免费学

大额优惠券免费领

立即参与放弃机会

点击
抽奖

慕课手记新用户专享福利

恭喜你，你的运气太好了，居然抽中了 100个积分！

恭喜你，抽中了价值元的专栏！

太棒了，直接落到你账户里！

积分商城里的罗技鼠标、机械键盘、
Kindle 阅读器、小米平衡车
Apple iPad （10.2英寸）、大额优惠券
在等着你去兑换了噢

作者：

免费赠送

兑换码：1111222211 复制

优惠券可用于购买实战课、体系课
无门槛使用

先去看看，有什么好东西马上兑换我爱学习，选课去


热搜

最近搜索清空

C++编程入门教程

什么是C++

C++开发环境搭建

Windows环境搭建

Linux环境搭建

macOS环境搭建

编译与运行第一个C++程序

基本数据类型

变量与常量

运算符与表达式

算术运算符

关系运算符

逻辑运算符

位运算符

条件语句

if语句

if-else语句

if-else if-else语句

switch语句

循环语句

for循环

while循环

do-while循环

跳转语句

break语句

continue语句

goto语句

函数定义与调用

不带参数的函数

带参数的函数

返回值的函数

函数参数与返回值

值传递

引用传递

作用域与生命周期

全局作用域

局部作用域

生命周期

数组的定义与使用

一维数组

二维数组

指针的基本概念

定义指针

指针运算

数组与指针的关系

结构体的定义与使用

定义结构体

初始化结构体

类的定义与成员函数

定义类

初始化类

类的继承与多态基础

基类与派生类

多态

阅读免费教程