C++程序设计学习之认识C++的对象（代码实例）
一、一个简单的c++示例程序
/**
* c++预处理程序语句都以位于首行的"#"开始，预处理语句有3种，分别是宏定义、文件包含和条件编译，下面的预处理是文件包含语句。
* 文件包含语句除了使用尖括号还可以使用#include "filename"这种形式，采用尖括号是引用系统提供的包含文件，采用双引号是引用
* 定义的包含文件，引用自己定义的文件可以指定用户当前的目录，如：#include "e:\c++\test.h"
*/
#include //c++标准输入输出的头文件是iostream
/**
* c语言一直使用扩展名".h"标识头文件，新的c++标准引入了新的标准类库头文件载入方式，即省略".h"，但这必须使用下述声明命名空间语句。
* 所谓命名空间，是一种将程序库名称封装起来的方法，它提高了程序的性能和可靠性。
*/
using namespace std;//使用命名空间，让命名空间std内的名称曝光
/**
* c++必须要先声明后使用，如果没有声明语句，编译器扫描到"a = result(a,b);"时就会报错
*/
int result(int,int);//自定义函数原型声明，声明时并不需要给出参数名称，只需要给出参数类型即可，当然也可以给出参数名称
/**
* c语言一般使用"#define"定义常量，在c++中建议使用const来代替宏定义，const是放在定义之前的，因此可以进行类型判别，
* 使用const修饰的标识符是一种特殊的常量，称为符号常量。不过c++中依然可以使用宏定义。无参数的宏作为常量，而带参数的宏
* 则可以提供比函数调用更高的效率，但预处理只会进行简单的文本代替，而不会进行语法检查，所以很容易出问题。
*/
const int k = 2;//也可以使用"const int k(2)"这种构造函数方法进行初始化
struct calculate{
int x,y;
};
//主函数功能：将结构对象的两个域值相加，乘以2再加50
int main(){//如果函数不需要返回值，这里定义时可以不使用int，用void标识，这里函数结尾就不需要使用"return 0"了，否则编译出错
/**
* 定义对象包括为它命名并赋予它数据类型，一般来说，即便初值只用来表示该对象尚未具有真正意义的值，也应将每个对象进行初始化
*/
int a(0), b(50);//使用构造函数初始化，"int a(0)"相当于"int a = 0"
calculate c;
/**
* c++将数据从一个对象流向另一个对象的流动抽象为流，从流中获取数据的操作称为提取操作，向流中添加数据的操作称为插入操作
*/
cout << "输入两个整数（以空格区分）：";//向输出流中插入字符，<<是插入操作符，cout用来处理标准输出，即屏幕输出
cin >> c.x >> c.y;//从输入流中提取字符，>>是提取操作符，cin用来处理标准输入，即键盘输入
a = (c.x + c.y)*k;
a = result(a,b);
cout << "计算结果如下：" << endl;//cout << endl和cout << "\n"都代表换行
cout << "(a.x+a.y)*k + b=" << a;
/**
* 打印结果：
* 输入两个整数（以空格区分）：100 20
* 计算结果如下：
* (a.x+a.y)*k + b=290
*/
return 0;//返回0用来表示函数结束
}
int result(int x, int y){
return x + y;
}
二、认识c++面向对象特点
1、函数重载
c++允许为同一个函数定义几个版本，从而使一个函数名具有多种功能，这称为函数重载
#include
using namespace std;
int max(int,int);//声明2个参数的函数原型
int max(int,int,int);//声明3个参数的函数原型
int main(){
int a,b,c;
cout << "请输入两个整数值（使用空格区分）：" << endl;
cin >> a >> b;
int result = max(a,b);
cout << a << "和" << b << "中最大的整数值为：" << result << endl;
cout << "请输入三个整数值（使用空格区分）：" << endl;
cin >> a >> b >> c;
int result1 = max(a,b,c);
cout << a << "、" << b << "、" << c << "中最大的整数值为：" << result1 << endl;
/**
* 运行结果：
* 请输入两个整数值（使用空格区分）：
* 25 68
* 25和68中最大的整数值为：68
* 请输入三个整数值（使用空格区分）：
* 45 85 12
* 45、85、12中最大的整数值为：85
*
*/
return 0;
}
//对两个数求最大值
int max(int x, int y){
return (x>y)x:y;
}
//对三个数求最大值
int max(int x, int y, int z){
int a = max(x,y);
return (a>z)a:z;
}
2、新的基本数据类型和注意事项
① void是无类型标识符，只能用来声明函数的返回值类型，不能用来声明变量；
② c++标准限定int和short至少要有16位，而long至少32位，short不得长于int，int不得长于long，int使用4字节；
③ 地址运算符"&"用来获取对象存储的地址，存储地址用16进制表示，例如下：
//声明并定义一个对象，使用"&"来获取对象的存储地址并输出
void example1(){
int x = 50;
cout << &x;//打印结果：0x62ff1c
}
④ c++中的整数常量有四种类型：十进制常量、长整型常量、八进制常量和十六进制常量，并用前缀和后缀进行分类标识
//整数常量示例
void example2(){
//十进制常量 -32768 0 32767 +123 -456 987
//长整型常量（后缀l或l） 123l -457l 0l 1l
//八进制常量（前缀0） 0123 05
//十六进制常量（前缀0x） 0x10 0x1a
}
⑤可以用后缀表示浮点常量的类型，带f或f的是float类型；l或l表示它是long double类型；没有后缀则是double类型
//浮点型常量示例
void example3(){
//double型浮点常量 3. 123.4 0.002 52.4
//float型浮点常量 3.2f 4.5f 0.002f
//长浮点常量 0.2l 4.5l
}
3、动态分配内存
在使用指针时，如果不使用对象地址初始化指针，可以自己给它分配地址，如下示例：
void example4(){
const int size = 3;
int *i = new int[size];//声明int型指针并分配3个int型数据的存储空间
cout << "请输入3个整数（以空格区分）：" << endl;
for(int t=0;t> *(i+t);
}
for(int k=0;k4、引用 引用就是为现有的对象起一个别名，选定命名时使用“引用”运算符"&"，它将一个新标识符与一块已经存在的存储区域相关联，引用并没有分配新的存储区域，它本身并不是新的数据类型。如下简单示例：
void example5(){
int x = 25;//定义并初始化变量x
int &a = x;//声明a是x的引用，此时a和x的地址相同
cout << "x的值是：" << x << "，变量x的内存地址是：" << &x << "，引用a的值是：" << a
<< "，引用a的内存地址是：" << &a << endl;
a = 30;//改变引用a的值，同时就改变了该内存地址中的值
cout << "x的值是：" << x << "，变量x的内存地址是：" << &x << "，引用a的值是：" << a
<< "，引用a的内存地址是：" << &a << endl;
/**
* 打印结果：
* x的值是：25，变量x的内存地址是：0x62ff18，引用a的值是：25，引用a的内存地址是：0x62ff18
* x的值是：30，变量x的内存地址是：0x62ff18，引用a的值是：30，引用a的内存地址是：0x62ff18
*/
}
理解引用的两点：
①引用实际上就是变量的别名，它同变量在使用形式上是完全一样的，它只作为一种标识对象的手段。不能直接声明对数组的引用，不能声明引用的引用，可以声明对指针的引用，也可以声明指向引用的指针。
②引用与指针有相似之处，它可以对内存地址上存在的变量进行修改，但它不占用新的地址，从而节省开销。指针是低级的直接操作内存地址的机制，指针功能强大但极易产生错误；引用则是较高级的封装了指针的特性，它并不直接操作内存地址，不可以由强制类型转换而得，因而具有较高的安全性。
如何建立对数组的引用，可以通过typedef来实现，如下示例：
void example6(){
const int size = 5;//声明const常量
typedef int array[size];//定义一个int型的数组标识符array
array a = {10,20,30,40,50};//对数组进行初始化
array &b = a;//引用数组a
a[1] = 100;//改变数组a中的值
for(int i = 0;i5、对指针使用const限定符①指向常量的指针指向常量的指针是在非常量指针前面使用const，例如：const int *p;它告诉编译器"*p"是常量，不能将"*p"作为左值来操作，如下：
const int y = 50;
const int *p = &y;//指向常量的指针指向y，y是常量，不可以作为左值
再比如：
int x = 20;
const int *p = &x;//这时"*p"不能作为左值，但可以使用"x="来改变x的值，所以这个const仅仅是限定了使用"*p"的方式
②常量指针
把const限定符放在*号的右边，使指针本身成为一个const指针，如下：
int x = 5;
int * const p = &x;//这个指针本身就是常量，编译器要求给它一个初始值，这个值在整个指针的生存周期都不会改变，但可以使用"*p="来改变其值
③指向常量的常量指针
例如：
int x = 2;
const int * const p = &x;//这时告诉编译器*p和p都是常量，限制了"&"和"*"运算符
6、泛型算法应用于普通数组
要输出数组的内容、对数组进行升幂排序、反转数组的内容、复制数组的内容等操作，需要包含头文件
reverse(a,a+length);//数组元素反转排列
copy(a,a+length,b);//将数组a的内容复制到数组b
reverse_copy(a,a+length,b);将数组a的内容以逆向方式复制到数组b
sort(a,a+length);//默认是升幂排序
copy(a,a+length,ostream_iterator(cout,"字符串"));//将数组内容按正向方式输送到屏幕
copy(a,a+length,ostream_iterator(cout," "));//在每个输出元素后面增加一个空格
copy(a,a+length,ostream_iterator(cout,"\n"));//在输出每个元素之后，换行
要对数组进行降幂排序和检索，需要包含头文件
sort(b,b+length,greater());//数组降幂排序
find(a,a+length,value);//查找数组a内是否存在值为value的元素，它返回的是位置指针
7、数据的简单输入输出格式
c++提供了两种格式控制方式：一种是使用iso_base类提供的接口；另一种是使用一种称为操控符的特殊函数，它的特点是可直接包含在输出和输入表达式中。不带形式参数的操控符定义在头文件中，带形式参数的操控符定义在头文件中。
| 名称 | 含义 | 作用 |
| dec | 设置转换基数为十进制 | 输入/输出 |
| oct | 设置转换基数为八进制 | 输入/输出 |
| hex | 设置转换基数为十六进制 | 输入/输出 |
| endl | 输出一个换行符并刷新流 | 输出 |
| resetionsflags(long flag) | 清除flag指定的标志位 | 输出 |
| setiosflags(long flag) | 设置flag指定的标志位 | 输出 |
| setfill(char ch) | 设置ch为填充字符 | 输出 |
| setprecision(int n) | 设置浮点数输出精度n | 输出 |
| setw(int width) | 设置输出数据字段宽度width | 输出 |
resetiosflags和setiosflags的参数flag是引用c++的类ios_base里定义的枚举常量，所以要使用限定符"::"
| 常量名 | 含义 |
| ios_base::left | 输出数据按输出域左边对齐输出 |
| ios_base::right | 输出数据按输出域右边对齐输出 |
| ios_base::showpoint | 浮点输出时必须带有一个小数点 |
| ios_base::showpos | 在正数前面添加一个"+"号 |
| ios_base::scientific | 使用科学计数法表示浮点数 |
| ios_base::fixed | 使用定点形式表示浮点数 |
三、程序的编辑、编译和运行的基本概念
用c++语言写成的程序被称为源程序，源程序必须经过c++编译器程序翻译成机器语言才能执行，其大概过程如下：
①先使用编辑器编辑一个c++源程序my.cpp；
②然后使用c++编译器对这个源程序进行编译，产生my.obj文件；
③再使用连接程序，将my.obj变成my.exe可执行文件。
集成环境：就是将c++语言的编辑、编译、连接、运行程序都集中到一个综合环境中去。
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