一、简介

C++ 是一种静态类型的、编译式的、通用的、大小写敏感的、不规则的编程语言，支持过程化编程、面向对象编程和泛型编程。

二、基本语法

1、注释

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main() {
    /* 这是注释 */
 
    /* C++ 注释也可以
     * 跨行
     */ 
    
    //单行注释
    cout << "Hello World!"; // 输出 Hello World!
    
    //此外，可以使用条件编译来实现注释，且可以实现嵌套
#if 0
    cout << "我怎么如此之帅!";
#endif 
    return 0;
}

2、数据类型

2.1、基本的内置类型

进行编程时，需要用到各种变量来存储各种信息。变量保留的是它所存储的值的内存位置。操作系统会根据变量的数据类型，来分配内存和决定在保留内存中存储什么。

修饰符(一些基本类型可以使用一个或多个类型修饰符进行修饰)

• signed
• unsigned
• short
• long

修饰符 signed、unsigned、long 和 short 可应用于整型，signed 和 unsigned 可应用于字符型，long 可应用于双精度型。

类型限定符

2.2、typedef 声明

//使用 typedef 为一个已有的类型取一个新的名字
typedef type newname; 

//例如
typedef int feet;
//用feet创建了一个整型变量 distance
feet distance;

2.3、枚举类型

enum 枚举名{ 
     标识符[=整型常数], 
     标识符[=整型常数], 
... 
    标识符[=整型常数]
} 枚举变量;
    
//例如
enum color { red, green, blue } c;
c = blue;

//默认情况下，第一个名称的值为 0，第二个名称的值为 1，第三个名称的值为 2，
//以此类推。但是，您也可以给名称赋予一个特殊的值，

//比如
enum color { red, green=5, blue };

3、变量的定义

变量定义就是告诉编译器在何处创建变量的存储，以及如何创建变量的存储。

• 变量的名称可以由字母、数字和下划线字符组成。
• 必须以字母或下划线开头。
• 大小写敏感：大写字母和小写字母是不同的

int    i, j, k;
char   c, ch;
float  f, salary;
double d;

extern int d = 3, f = 5;    // d 和 f 的声明 
int d = 3, f = 5;           // 定义并初始化 d 和 f
byte z = 22;                // 定义并初始化 z
char x = 'x';               // 变量 x 的值为 'x'

//不带初始化的定义：带有静态存储持续时间的变量会被隐式初始化为 NULL（所有字节的值都是 0）
//其他所有变量的初始值是未定义的

//正确地初始化变量是一个良好的编程习惯，否则有时候程序可能会产生意想不到的结果

左值与右值

C++ 中有两种类型的表达式：

• 左值（lvalue）：指向内存位置的表达式被称为左值（lvalue）表达式。左值可以出现在赋值号的左边或右边。
• 右值（rvalue）：术语右值（rvalue）指的是存储在内存中某些地址的数值。右值是不能对其进行赋值的表达式，也就是说，右值可以出现在赋值号的右边，但不能出现在赋值号的左边。

4、变量作用域

作用域是程序的一个区域，一般来说有三个地方可以定义变量：

• 在函数或一个代码块内部声明的变量，称为局部变量。
• 在函数参数的定义中声明的变量，称为形式参数。
• 在所有函数外部声明的变量，称为全局变量。

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，可分为整型数字、浮点数字、字符、字符串和布尔值。
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。
*/

//例如
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
3.14159       // 合法的 
314159E-5L    // 合法的 
510E          // 非法的：不完整的指数
210f          // 非法的：没有小数或指数
.e55          // 非法的：缺少整数或分数

定义常量

• 使用 #define 预处理器。
• 使用 const 关键字。

#define LENGTH 10   
#define WIDTH  5
#define NEWLINE '\n'

const int  LENGTH = 10;
const int  WIDTH  = 5;
const char NEWLINE = '\n';

6、存储类

存储类定义 C++ 程序中变量/函数的范围（可见性）和生命周期

auto 关键字用于两种情况：声明变量时根据初始化表达式自动推断该变量的类型、声明函数时函数返回值的占位符。

register 存储类用于定义存储在寄存器中而不是 RAM 中的局部变量。这意味着变量的最大尺寸等于寄存器的大小（通常是一个词），且不能对它应用一元的 '&' 运算符（因为它没有内存位置）。

static 存储类指示编译器在程序的生命周期内保持局部变量的存在，而不需要在每次它进入和离开作用域时进行创建和销毁。因此，使用 static 修饰局部变量可以在函数调用之间保持局部变量的值。static 修饰符也可以应用于全局变量。当 static 修饰全局变量时，会使变量的作用域限制在声明它的文件内。

extern 存储类用于提供一个全局变量的引用，全局变量对所有的程序文件都是可见的。当您使用 'extern' 时，对于无法初始化的变量，会把变量名指向一个之前定义过的存储位置。

thread_local 说明符声明的变量仅可在它在其上创建的线程上访问。 变量在创建线程时创建，并在销毁线程时销毁。 每个线程都有其自己的变量副本。

7、运算符

• 算术运算符（+、-、*、/...........）
• 关系运算符（ > 、< 、==、!=.................）
• 逻辑运算符（&&、||、!）
• 位运算符(&、|、^、~、>>、<<)
• 赋值运算符
• 杂项运算符（sizeof、条件运算符、成员运算符、指针运算符）

8、循环

点击链接查看每个类型的细节。

9、循环控制语句

点击链接查看每个类型的细节。

10、条件判断语句

点击链接查看每个类型的细节。

11、定义函数

// 函数返回两个数中较大的那个数
int max(int num1, int num2) ; //函数声明
 
//函数声明会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。

int max(int num1, int num2) //函数定义
{
   // 局部变量声明
   int result;
 
   if (num1 > num2)
      result = num1;
   else
      result = num2;
 
   return result; 
}

12、函数传参

有三种向函数传递参数的方式

13、参数默认值

#include <iostream>
using namespace std;
 
int sum(int a, int b=20)
{
  int result;
 
  result = a + b;
  
  return (result);
}
 
int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;
   int result;
 
   // 调用函数来添加值
   result = sum(a, b);
   cout << "Total value is :" << result << endl;
 
   // 再次调用函数
   result = sum(a);
   cout << "Total value is :" << result << endl;
 
   return 0;
}

14、Lambda 函数与表达式

//例如
[](int x, int y){ return x < y ; }


[](int x, int y) -> int { int z = x + y; return z + x; }


[]      // 沒有定义任何变量。使用未定义变量会引发错误。
[x, &y] // x以传值方式传入（默认），y以引用方式传入。
[&]     // 任何被使用到的外部变量都隐式地以引用方式加以引用。
[=]     // 任何被使用到的外部变量都隐式地以传值方式加以引用。
[&, x]  // x显式地以传值方式加以引用。其余变量以引用方式加以引用。
[=, &z] // z显式地以引用方式加以引用。其余变量以传值方式加以引用。

15、数组

16、字符串

//C 风格字符串
//C++ 引入的 string 类类型


//C 风格的字符串起源于 C 语言，并在 C++ 中继续得到支持。
//字符串实际上是使用 null 字符 \0 终止的一维字符数组。
char site[7] = {'R', 'U', 'N', 'O', 'O', 'B', '\0'};
char site[] = "RUNOOB";


string str1 = "runoob";
string str2 = "google";

17、指针

指针是一个变量，其值为另一个变量的地址，即内存位置的直接地址。就像其他变量或常量一样，必须在使用指针存储其他变量地址之前，对其进行声明。

18、引用

引用变量是一个别名，也就是说，它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。

引用很容易与指针混淆，它们之间有三个主要的不同：

• 不存在空引用。引用必须连接到一块合法的内存。
• 一旦引用被初始化为一个对象，就不能被指向到另一个对象。指针可以在任何时候指向到另一个对象。
• 引用必须在创建时被初始化。指针可以在任何时间被初始化。

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main ()
{
   // 声明简单的变量
   int    i;
   double d;
 
   // 声明引用变量
   int&    r = i;
   double& s = d;
   
   i = 5;
   cout << "Value of i : " << i << endl;
   cout << "Value of i reference : " << r  << endl;
 
   d = 11.7;
   cout << "Value of d : " << d << endl;
   cout << "Value of d reference : " << s  << endl;
   
   return 0;
}


/**
Value of i : 5
Value of i reference : 5
Value of d : 11.7
Value of d reference : 11.7
*/

19、数据结构

#include <iostream>
#include <cstring>
 
using namespace std;
 
// 声明一个结构体类型 Books 
struct Books
{
   char  title[50];
   char  author[50];
   char  subject[100];
   int   book_id;
};
 
int main( )
{
   Books Book1;        // 定义结构体类型 Books 的变量 Book1
 
   // Book1 详述
   strcpy( Book1.title, "C++ 教程");
   strcpy( Book1.author, "Runoob"); 
   strcpy( Book1.subject, "编程语言");
   Book1.book_id = 12345;
   // 输出 Book1 信息
   cout << "第一本书标题 : " << Book1.title <<endl;
   cout << "第一本书作者 : " << Book1.author <<endl;
   cout << "第一本书类目 : " << Book1.subject <<endl;
   cout << "第一本书 ID : " << Book1.book_id <<endl; 
   return 0;
}

//----------------------------------------------------
//typedef 关键字为创建的类型取一个"别名"
typedef struct Books
{
   char  title[50];
   char  author[50];
   char  subject[100];
   int   book_id;
}Books;

Books Book1, Book2;