C编程基础知识

会计学1C编程基础知识C语言与面向对象的C++C语言是七十年代初贝尔实验室的DennisRichie等人在B语言基础上开发出来的。C最初是作为UNIX操作系统的开发语言为人们所认识。七十年代末，随着微型计算机的发展，C语言开始移植到非UNIX环境中，并逐步脱离UNIX系统成为一种独立的程序设计语言。C语言版本很多，为了让开发出来的代码能够在多种平台上运行，1988年美国国家标准协会ANSI对C语言进行了标准化，产生了ANSIC。C语言是一个面向过程的编程语言。第1页/共73页C语言与面向对象的C++C++包括C的全部特征、属性和优点。C++支持面向对象程序设计。通过类和对象的概念把数据和对数据的操作封装在一起，通过派生、继承、重载和多态性等特征实现了软件重用和程序自动生成，使得大型复杂软件的构造和维护变得更加有效和容易。C++与C完全兼容。但由于与C兼容，使得C++不是纯正的面向对象的语言，它既支持面向对象程序设计，也支持面向过程程序设计。C++编译环境有许多版本，国内较为流行的有VisualC++和C++Builder。第2页/共73页一个简单的C++程序//表示注释行，#引导一个预处理语句；main表示主函数，void表示无返回值cin为输入流，类似C语言的scanf；cout为输出流，类似C语言的printf；其对应的头文件为iostream.hendl是换行函数；\n为换行符；函数体用{}括起来。注意与C的区别。它没有用到类的概念。#include<iostream.h>//包含头文件，称为编译预处理行

voidmain()//main()函数，程序入口

{//程序体开始

intx; //定义变量

cin>>x; //由键盘输入值并赋值给变量xcout<<"\nx="<<x<<endl;//输出字符串内容和x的值并换行

}//程序体结束

运行结果：x=6第3页/共73页2.1数据类型与表达式程序设计主要包括数据结构（数据类型）和算法（操作步骤）的设计。运行程序，要先描述算法。而描述算法应先说明算法要用的数据。数据以变量或常量的形式来描述，每个变量或常量都有数据类型。第4页/共73页C++语言的命名原则C++语言的字符集由下述字符构成:①英文字母：A～Z，a～z②数字字符：0～9③特殊字符：空格、！、#、%、^、&、*、_(下划线）、+、=、:、- 、～、<、>、/、\、?、〝、;、.、()、{}、[]C++的命名原则第5页/共73页C++中的数据类型分为基本类型（C++编译系统内置）和非基本类型（用户自定义类型）。第6页/共73页说明:在不同的系统中，每个变量类型所占的字节数可能有所不同，这里列出的是在VC++编译环境中的情况。第7页/共73页2.1.1常量1．整型常量2．实型常量浮点小数，只使用十进制表示两种表示形式一般形式：16.5，-13.5，3.1415926F，0.1f，0.0，2.指数形式：3e11.0e-3默认为double型，如果后缀为F（或f）则为float型。20（十进制表示）0x14024十六进制表示八进制表示[±]0若干0～7的数字[±]0x若干0～9的数字及A~F的字母第8页/共73页3．字符常量单引号括起来的一个字符如‘A’，‘2’(非数字)，‘’（空格），‘？’4．字符串常量简称字符串，用一对双引号括起来的字符序列例如"China"5．布尔常量两个：false(假)true(真)第9页/共73页不可显示字符无法通过键盘输入，如响铃、换行、制表符、回车等C++预定义的转义序列第10页/共73页2.1.2变量在程序的执行过程中值可变的量。变量在使用之前需要首先声明其类型和名称。声明形式：

<类型标识符>变量名1，变量名2，…，变量名n；命名规则：由字符、数字和下划线组成，且只能由字符和下划线开头。声明一个变量的同时，也可以给它赋初值。在组成变量名的元素中，大小写字母含义不同。作为保留字的单词不能再作为其他名字使用。第11页/共73页C++中常用的保留字数据类型说明符与修饰符boolcharclassconstdoubleenumfloatintlongshortsignedstructunionunsignedvoid存储类型说明符autoexterninlineregisterstatic访问说明符friendprivateprotectedpublic其它说明符explicitnamespaceoperatortemplatethistypedeftypenameusingvirtual

语句与标号breakcasecatchcontinuedefaultdoelseforgotoifreturnswitchthrow

trywhile运算符及逻辑值deletefalsenew

sizeoftrue第12页/共73页2.1.3引用引用是别名建立引用时，程序用另一个变量或对象(目标)的名字初始化它引用作为目标的别名而使用，对引用的改动实际是对目标的改动引用的声明形式为

<类型标识符>&引用名=目标名或

<类型标识符>&引用名=目标名

引用型变量的名字，必须遵循变量的命名规则第13页/共73页引用例如，引用一个整型变量：

intsomeInt；

int&rInt=someInt;声明rInt是对整数的引用，初始化为引用someInt。注意：在这里，要求someInt已经声明或定义。引用不是值，不占存储空间，声明引用时，目标的存储状态不会改变。引用在声明时必须初始化。第14页/共73页#include<iostream.h>//输入输出头文件voidmain(){

intsomeInt;//定义变量

int&rInt=someInt;//引用

someInt=6; cout<<"someInt:"<<someInt<<endl; cout<<"rInt:"<<rInt<<endl; rInt=7; cout<<"someInt:"<<someInt<<endl; cout<<"rInt:"<<rInt<<endl;}someInt：6rInt：6someInt：7rInt：7例2-1如何建立和使用引用输出结果第15页/共73页引用与指针关系的分析voidSwap(int&a,int&b)//引用调用

{intt=a;a=b;b=t;}voidSwap(int*a,int*b)//指针调用

{intt;t=*a;*a=*b;*b=t;}voidSwap(inta,intb)//传值调用

{intt=a;a=b;b=t;}区别:

1.引用是某一对象的别名,指针是某一变量的地址变量。2.引用在定义时必须初始化,即为一已定义对象的别名。指针可在使用时初始化,可以重新赋值。引用的作用:1.引用可象地址一样完成对所代表的对象的操作。

2.对引用的操作不同于对指针的操作,它可直接作用于变量,所以更方便,更易于理解。引用的缺点:引用不能为空,即必须代表某一对象。指针灵活性较好,但使用较不方便。第16页/共73页2.1.4表达式表达式由运算符、运算对象和括号组成。1．运算符C++语言定义了丰富的运算符，如算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等分为单目运算符和双目运算符使用形式为

<操作数1> 运算符<操作数2>

第17页/共73页运算符优先级

优先级运算符结合高低括号：（）单目：–双目：*/%+－输出输入：<<>>赋值：=内到外,左到右右到左左到右左到右左到右右到左

算术运算符关系运算符优先级运算符结合高低输出输入：<<>><<=>=>==!=左到右左到右左到右运算结果：1=真;0=假第18页/共73页

常用复合赋值运算符优先级运算符结合高低单目增量：++单目减量：––赋值：=,+=,-=*=,/=右到左与单目–同级.与=同级2;52;6例：inti=1,j=5;cout<<++i<<";"<<j++<<endl;cout<<i<<";"<<j<<endl;++v为前置增量:先进行增量运算,再取其值参与其它运算v++为后置增量:先取其值参与其它运算,再对原值进行增量运算.输出结果第19页/共73页2．表达式表达式是程序最基本的组成部分由运算符(如+、-、*、／)、运算对象(也称操作数，可以是常量、变量等等)和括号组成执行表达式所规定的运算，所得到的结果值是表达式的值。第20页/共73页表达式的类型转换当表达式中出现了多种类型数据的混合运算时，首先需要进行类型转换，再计算表达式的值。表达式中的类型转换分为两种隐含转换强制转换第21页/共73页①

隐含转换：若参加运算的操作数类型不一致，则系统自动对数据进行转换具体规则如下：算术运算和关系运算转换：将低类型数据转换为高类型数据。

charshortintunsignedlongunsigned-longfloatdouble

低

高逻辑运算符：要求必须为bool型；系统自动将其转换为bool型。转换方法是：非0数据转换为true，0转换为false。位运算：要求必须是整数；若是不同类型的整数时，编译系统会自动进行类型转换。赋值运算：要求左值(赋值运算符左边的值)与右值(赋值运算符右边的值)的类型相同。第22页/共73页②

强制类型转换。又称为显式转换，是通过类型标识符和括号来实现的，其语法形式有两种：

<类型标识符>(表达式)

或

(类型标识符)<表达式>第23页/共73页2.2程序的控制结构第24页/共73页2.2.1选择结构C++语言支持下列基本的条件语句：•if语句•if···else语句•if···elseif语句•?条件语句可简化条件表达式的表达形式，语法为：

expression1?Expression2:expression3if(expression1){statement1;}else{statement2;}第25页/共73页2.2.2switch语句多次判断选择判断的是同一个表达式的值switch(表达式) { case 常量表达式1：语句1 case 常量表达式2：语句2 case 常量表达式n：语句n default： 语句n+1}只能是整型、字符型和枚举型值不能相同，且次序不影响执行结果每个case分支可以有多条语句，但不用{}第26页/共73页while循环（特别适合处理字符串和其他指针类型）do···while循环for循环（通常用于具有固定长度的数据结构）do{statement;}while(expression);for(expression1;expression2;expression3){statement;}注意：对于while语句或for语句，循环体中的语句只有在while或for语句中的条件为真时，才会被执行；而do…while语句则总能保证循环体被执行一次。while(expression){statement;}2.2.3循环结构第27页/共73页2.2.4其他控制语句1．break语句只用于switch语句或循环体中，作用是使程序从switch语句内跳出或结束循环，继续执行逻辑上的下一条语句。2．continue语句仅用于循环体中，作用是结束本次循环，接着开始判断循环条件，决定是否继续执行下一次循环。第28页/共73页2.3函数第29页/共73页2.3.1函数定义由两部分组成：函数头与函数体。函数定义的一般语法形式为： <类型标识符><函数名说明符>(形式参数表){ 说明性语句序列； 实现函数功能的语句系列；} 类型标识符:

返回值类型。返回值是返回给主调函数的处理结果，由函数体部分的return语句带回。形式参数表：简称形参表，内容如下：

(类型l形参名1，类型2形参名2，…，类型n形参名n)第30页/共73页2.3.2调用函数调用函数先定义后调用，否则，需要在调用函数之前在主调函数中声明函数原型。函数原型声明形式：

<类型标识符><被调函数名>(含类型说明的形参表)；函数调用形式：

<函数名>(实参1，实参2，…，实参n)第31页/共73页2.3.3默认参数的函数在函数定义中通过赋值运算指定默认参数值。程序调用该函数时：若给出实参，则用实参初始化形参；若没有给出实参，则C++编译系统自动以预先赋值的默认参数值作为传入数值。注意：默认形参值必须按从右向左的顺序定义。在有默认值的形参右面，不能出现无默认值的形参。原因：函数调用时，实参初始化形参按从左向右的顺序。voidtry(intj=3,intk) voidtry(intj,intk=2,intm) voidtry(intj,intk=7) voidtry(intj,intk=2,intm=3) voidtry(intj=3,intk=2,intm=3) //非法//非法//合法//合法//合法第32页/共73页2.3.4内联函数内联函数与一般函数不同：不是在调用时发生转移，而是在编译时将函数体嵌入在每一个调用语句处。优势：节省了参数传递、系统栈的保护与恢复等开销。内联函数的定义形式： <inline><类型标识符><被调函数名>(含类型说明的形参表){

函数体}第33页/共73页例2-2#include<iostream.h>#include<iomanip.h>inlineintmax(inta,intb){if(a>b) returna;else returnb;}voidmain(){ inta,b,c,d; a=210; b=150; c=20; d=max(a,b); d=max(d,c); cout<<"Thebiggestof"<<setw(5)<<a <<setw(5)<<b<<setw(5)<<c<<"is"<<d<<endl;}运行结果:Thebiggestof21015020is210第34页/共73页内联函数注意：内联函数体内一般不能有循环语句和switch语句。内联函数不能实现递归操作。内联函数的定义必须出现在第一次被调用之前。一般，简单且使用频率很高的函数才说明为内联函数。第35页/共73页2.3.5系统函数的使用系统函数的原型声明已经全部由系统提供，并且已分类存于不同的头文件中。使用系统函数：用include指令嵌入相应的头文件，再使用。如：include<math.h>常用的函数库有(C语言)：math.h-------数学运算，如sqrt(x),sin(x)stdio.h-------输入输出函数stdlib.h-------类型转换,存储分配等time.h-------时间和日期string.h-------字符串处理assert.h-------用于调试程序第36页/共73页2.4数组数组是一种构造数据类型，是具有一定顺序关系的若干相同类型变量的集合体，它占用连续内存单元进行存储。组成数组的变量称为该数组的元素。如：intc[7];引用数组中的特定位置或元素，要指定数组中的特定位置或元素的位置号数组名是数组首元素的内存地址。数组名是一个常量，不能被赋值。第37页/共73页2.4.1一维数组数组使用前必须先声明。声明一维数组的形式：

<类型标识符><数组名>[数组长度]数组中的每个元素可以当成普通的变量使用。访问一维数组元素的形式：

<数组名>[下标]引用只能逐个引用数组元素，而不能一次引用整个数组

例如：a[0]=a[5]+a[7]-a[2*3]常量表达式下标值从0开始，不能超过该维的长度减1第38页/共73页形式1：在声明数组时对数组元素赋以初值

<类型标识符><数组名>[数组长度]={第0个元素值，第1个元素值，…，第n-1个元素值}

例如：inta[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};可以只给一部分元素赋初值。例如：inta[10]={0,1,2,3,4};形式2：在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。

<类型标识符><数组名>[]={第0个元素值，第1个元素值，…，第n个元素值}

例如：inta[]={1,2,3,4,5}未指定长度，由初始化的个数决定数组长度一维数组的初始化第39页/共73页2.4.2多维数组多维数组的声明形式：

<类型标识符><数组名>[长度1][长度2]…[长度n]访问多维数组中的元素：

<数组名>[第1维下标][第2维下标]…[第n维下标]第40页/共73页二维数组的初始化形式1：分行给二维数组赋初值

<类型标识符><数组名>[第1维长度][第2维长度]={{第0个第2维数据组}，{第1个第2维数据组}，…，{第n-1个第2维数据组}}

其中，n等于第1维长度。例如：inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};形式2：将所有数据写在一个{}内，按顺序赋值

<类型标识符><数组名>[第1维长度][第2维长度]={第0个元素值，第1个元素值，…，第m个元素值}

其中，m小于或等于第1维长度×第2维长度。例如：inta[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};第41页/共73页二维数组的存储顺序如：floata[3][4]；存储顺序：按行存放，上例中数组a的存储顺序为：

列

行01230a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]1a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]2a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]a00a01a02a03a10a11a12a13a20a21a22a23第42页/共73页

#include<iostream.h>voidmain(){inta[6]={1,7,3,22,9,5};inti,j,t,flag;for(i=0;i<6;i++)//冒泡次数{flag=0;//每一次循环将最大值移动数组中的最后一个元素

for(j=0;j<6-i-1;j++)if(a[j]>a[j+1]){t=a[j];a[j]=a[j+1]; a[j+1]=t;flag=1;}if(flag==0)break;}cout<<"排序后的数组为：\n";for(i=0;i<6;i++)cout<<""<<a[i]<<"\n";}2.4.3数组应用例2-3已知一个一维数组中的元素为1、7、3、22、9、5，现要求以递增顺序对这个数组中的元素进行排列，结果为1、3、5、7、9、22。下面给出冒泡排序法的程序代码。第43页/共73页2.4.4数组作为函数的参数数组名作参数，形参、实参都应是数组名，类型一致，传送的是数组首地址。对形参数组的改变会直接影响到实参数组。定义形式：形式1：<类型标识符><函数名>(类型标识符

数组名[]，int长度)形式2：<类型标识符><函数名>(类型标识符数组名[长度])处理固定长度的数组第44页/共73页2.4.5数组与字符串1．字符数组的初始化字符型数组通常有两种特殊的初始化方法，形式如下：形式1： char<数组名>[]="字符串"形式2： char<数组名>[]={"字符串"}2．字符串的基本运算

1)求字符串的长度

2)字符串的复制

3)字符串的连接第45页/共73页2.5指针第46页/共73页2.5.1指针变量的概念指针：一个变量的地址,用于间接访问变量指针变量：用于存放另一个变量的地址的变量声明，例：inti;int*i_pointer=&i;引用例1：i=3;例2：*i_pointer=3;内存用户数据区变量i变量j变量

i_pointer362000200020043010指向整型变量的指针20003i_pointer*i_pointeri2000第47页/共73页指针变量的初始化形式：数据类型*指针名＝初始地址；例：int*p=&a;注意事项用变量地址作为初值时，该变量必须在指针初始化之前已说明，且变量类型应与指针类型一致。可以用一个已赋初值的指针去初始化另一个指针变量。第48页/共73页指针变量的赋值运算指针名=地址“地址”中存放的数据类型与指针类型必须相符。向指针变量赋的值必须是地址常量或变量，不能是普通整数。指针的类型是它所指向变量的类型，而不是指针本身数据值的类型，任何一个指针本身的数据值都是unsignedlongint型。第49页/共73页与地址相关的运算--*和&*:指针运算符,一元操作符,表示指针所指向的变量的值。&:取地址运算符,一元操作符,得到一个对象的“地址”。注意:inta,b;int*p=&a;//取地址运算，非引用cout<<*p;//输出指针P所指向的内容。第50页/共73页指针变量的算术运算指针与整数的加减运算指针p加上或减去n，其意义是指针当前指向位置的前方或后方第n个数据的地址。运算的结果值取决于指针指向的数据类型。指针加一，减一运算指向下一个或前一个数据。例如：y=*px++相当于y=*(px++)

(*和++优先级相同，自右向左运算)pa-2pa-1pa+1pa+2pa+3*(pa-2)*pa*(pa+1)*(pa+2)*(pa+3)*(pa-1)short*papa第51页/共73页指向数组元素的指针声明与赋值例：inta[10],*pa;pa=&a[0];//或pa=a;通过指针引用数组元素经过上述声明及赋值后：pa+i、a+i、&a[i]都是a[i]的地址*pa就是a[0]，*(pa+1)就是a[1]，...，*(pa+i)就是a[i].a[i],pa[i],

*(pa+i),*(a+i)都是等效的。不能写a++，因为a是数组首地址是常量。第52页/共73页以指针作为函数参数传址：以地址方式传递数据，可以用来返回函数处理结果。实参是数组名时形参可以是指针。例：读入三个浮点数，将整数部分和小数部分分别输出#include<iostream.h>voidsplitfloat(floatx,int*intpart,float*fracpart){//形参intpart、fracpart是指针*intpart=int(x); //取x的整数部分*fracpart=x-*intpart;//取x的小数部分}第53页/共73页voidmain(){inti,n; floatx,f; cout<<"Enterthree(3)floatingpointnumbers"<<endl; for(i=0;i<3;i++) { cin>>x; splitfloat(x,&n,&f);//变量地址做实参

cout<<"IntegerPartis"<<n<<"FractionPartis"<<f<<endl; }}运行结果:Enterthree(3)floatingpointnumbers4.7IntegerPartis4FractionPartis0.78.913IntegerPartis8FractionPartis0.913-4.7518IntegerPartis-4FractionPartis-0.7518第54页/共73页2.5.2指针与字符串使用字符数组的形式:

charpString[]="IloveChina!";直接用字符型指针的形式:

char*cString="IloveChina!";注意：char*型指针变量可以在定义时进行初始化，其形式为

char*指针变量名=“字符串”;(2)char*型的指针变量(或函数参数)既可以用于接收字符串常量，也可以接收字符型数组。例如:

charpString[]="IloveChina!"; char*myString="Thisisastring."; myString=pString;第55页/共73页例2-6

使用char*型指针变量重写字符串的复制。#include<iostream.h>voidcopy_string(char*from,char*to){for(;*from!='\0';from++,to++)*to=*from;*to='\0';

//赋值字符串结束标识}voidmain(){ charpSource[]="Iamateacher."; charpDestination[]="youareastudent.";

//pDestination字符串长度≥pSource字符串长度

copy_string(pSource,pDestination); cout<<pSource<<endl; cout<<pDestination<<endl;}运行结果：Iamateacher.Iamateacher.第56页/共73页C++提供了许多操作字符串数据的标准库函数，如比较字符串strcmp字符串连接strcat确定字符串长度等strlen使用操作字符串数据的库函数前，必须在应用程序的开头添加#include"string.h"#include<string.h>第57页/共73页C++字符串处理库(标准库)中常用的字符串操作函数第58页/共73页2.6构造数据类型结构体类型struct共用体类型union枚举类型enum类型自定义语句typedef第59页/共73页2.6.1结构体将某些相关的具有不同类型的数据组织到一个数据类型中的复合数据类型称为结构体。结构体为处理复杂的数据结构提供了手段。定义的一般形式为：

struct

结构体名

{数据类型成员名1；数据类型成员名2；：数据类型成员名n；

};第60页/共73页结构体变量必须定义结构体类型的变量，才能使用该结构体。变量说明形式：定义结构体类型的同时定义变量定义结构体类型后定义变量

struct结构名结构变量名；structstudent{intNo;

//学生学号

charName[20];

//学生姓名

intAge;

//学生年龄};定义了不同类型的数据项定义该结构体类型的变量stu1,stu2;第61页/共73页结构体变量注意：结构变量的存储类型概念、寿命、可见性及使用范围与普通变量、数组等完全一致。结构变量占内存大小可用sizeof运算求出：

sizeof(运算量)例：cout<<sizeof(int)<<","<<sizeof(stu1)<<","<<sizeof(structstudent);

结果：4,28,28结构体成员可以嵌套，即结构体的成员可以是另一个结构体。第62页/共73页结构体变量的初始化在定义结构体变量的同时，对其每个成员赋初值，与数组相似

<结构体类型>变量名={表达式1，表达式2，…，表达式n}structstudentstu1={10,"Computer",26},stu2;结构体变量的引用

<结构体变量名>.<成员名>stu2.No=110011;strcpy(stu2.Name,"Television");//不能用赋值语句stu2.Name="Televsion";

若一个结构体中包含另一个结构体作为成员，则访问该成员中的成员时，要使用如下形式：

<结构体变量名>.<外层成员名>.<内层成员名>第63页/共73页2.6.2共用体uniondata{inti;charch;}u1,u2;共用体成员共用体变量共用体和结构体的区别：结构体变量所占内存长度是各成员所占内存长度之和，每个成员分别占有其自己的内存单元；共用体变量所占的内存长度等于最长的成员的长度。使几种不同类型的数据类型的变量共占同一段内存单元的结构，也称为联合体。其定义形式为：union联合名

{数据类型成员名1；数据类型成员名2；：数据类型成员名n；

};第64页/共73页例：unionuarea{charc_data;shorts_data;longl_data;}uareac_datal_datas_datasizeof(unionuarea)的结果为？第65页/共73页声明共用体变量的形式：

<共用体类型名>变量名 注意：共用体变量不允许给其赋初值。共用体变量中成员的访问形式：

<共用体变量名>.<成员名>第66页/共73页2.6.3枚举类型一种构造类型，允许用符号代表数据的数据类型是一系列有标识名的整型常量的集合，其主要功能是增加程序代码的可读性。定义形式： 1、先定义枚举类型标识符，再定义变量enum

枚举类型标识符

变量列表；enumperson{Man,Woman};enumpersonx;enumweekday{Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat};enumweekdayworkday,weekend