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C++辅导笔记：基础知识

一、C++概述

(一) 发展历史

1980 年，Bjarne Stroustrup 博士开始着手创建一种模拟语言，能够具有面向对象的程序

设计特色。在当时，面向对象编程还是一个比较新的理念，Stroustrup 博士并不是从头

开始设计新语言，而是在 C 语言的基础上进行创建。这就是 C++语言。

1985 年，C++开始在外面慢慢流行。经过多年的发展，C++已经有了多个版本。为次，

ANSI 和 ISO 的联合委员会于 1989 年着手为 C++制定标准。1994 年 2 月，该委员会出

版了第一份非正式草案，1998 年正式推出了 C++的国际标准。

(二) C 和 C++

C++是 C 的超集，也可以说 C 是 C++的子集，因为 C 先出现。按常理说，C++编译器能

够编译任何 C 程序，但是 C 和 C++还是有一些小差别。

例如 C++增加了 C 不具有的关键字。这些关键字能作为函数和变量的标识符在 C 程序

中使用，尽管 C++包含了所有的 C，但显然没有任何 C++编译器能编译这样的 C 程序。

C 程序员可以省略函数原型，而 C++不可以，一个不带参数的 C 函数原型必须把 void

写出来。而 C++可以使用空参数列表。

C++中 new 和 delete 是对内存分配的运算符，取代了 C 中的 malloc 和 free。

标准 C++中的字符串类取代了 C 标准 C 函数库头文件中的字符数组处理函数。

C++中用来做控制态输入输出的 iostream 类库替代了标准 C 中的 stdio 函数库。

C++中的 try/catch/throw 异常处理机制取代了标准 C 中的 setjmp()和 longjmp()函数。

二、关键字和变量

C++相对与 C 增加了一些关键字，如下：

typename bool dynamic_cast mutable namespace

static_cast using catch explicit new

virtual operator false private template

volatile const protected this wchar_t

const_cast public throw friend true

reinterpret_cast try

bitor xor_e and_eq compl or_eq

not_eq bitand

在 C++中还增加了 bool 型变量和 wchar_t 型变量：

布尔型变量是有两种逻辑状态的变量，它包含两个值：真和假。如果在表达式中使用了

布尔型变量，那么将根据变量值的真假而赋予整型值 1 或 0。要把一个整型变量转换成

布尔型变量，如果整型值为 0，则其布尔型值为假；反之如果整型值为非 0，则其布尔

型值为真。布儿型变量在运行时通常用做标志，比如进行逻辑测试以改变程序流程。

#include iostream.h

int main()

{

bool flag;

flag=true;

if(flag) cout< return 0;

}

C++中还包括 wchar_t 数据类型，wchar_t 也是字符类型，但是是那些宽度超过 8 位的数

据类型。许多外文字符集所含的数目超过 256 个，char 字符类型无法完全囊括。wchar_t

数据类型一般为 16 位。

标准 C++的 iostream 类库中包括了可以支持宽字符的类和对象。用 wout 替代 cout 即可。

#include iostream.h

int main()

{

wchar_t wc;

wc='b';

wout< wc='y';

wout< wc='e';

wout< return 0;

}

说明一下：某些编译器无法编译该程序(不支持该数据类型)。

三、强制类型转换

有时候，根据表达式的需要，某个数据需要被当成另外的数据类型来处理，这时，就需

要强制编译器把变量或常数由声明时的类型转换成需要的类型。为此，就要使用强制类

型转换说明，格式如下：

int* iptr=(int*) &table;

表达式的前缀(int*)就是传统 C 风格的强制类型转换说明(typecast)，又可称为强制转换

说明(cast)。强制转换说明告诉编译器把表达式转换成指定的类型。有些情况下强制转换

是禁用的，例如不能把一个结构类型转换成其他任何类型。数字类型和数字类型、指针

和指针之间可以相互转换。当然，数字类型和指针类型也可以相互转换，但通常认为这

样做是不安全而且也是没必要的。强制类型转换可以避免编译器的警告。

long int el=123;

short i=(int) el;

float m=34.56;

int i=(int) m;

上面两个都是 C 风格的强制类型转换，C++还增加了一种转换方式，比较一下上面和下

面这个书写方式的不同：

long int el=123;

short i=int (el);

float m=34.56;

int i=int (m);

使用强制类型转换的最大好处就是：禁止编译器对你故意去做的事发出警告。但是，利

用强制类型转换说明使得编译器的类型检查机制失效，这不是明智的选择。通常，是不

提倡进行强制类型转换的。除非不可避免，如要调用 malloc()函数时要用的 void 型指针

转换成指定类型指针。

四、标准输入输出流

在 C 语言中，输入输出是使用语句 scanf()和 printf()来实现的，而 C++中是使用类来实

现的。

#include iostream.h

main() //C++中 main()函数默认为 int 型，而 C 语言中默认为 void 型。

{

int a;

cout<

cin>>a; /*输入一个数值*/

cout< return 0;

}

cin,cout,endl 对象，他们本身并不是 C++语言的组成部分。虽然他们已经是 ANSI 标准

C++中被定义，但是他们不是语言的内在组成部分。在 C++中不提供内在的输入输出运

算符，这与其他语言是不同的。输入和输出是通过 C++类来实现的，cin 和 cout 是这些

类的实例，他们是在 C++语言的外部实现。

在 C++语言中，有了一种新的注释方法，就是‘//’，在该行//后的所有说明都被编译器认

为是注释，这种注释不能换行。C++中仍然保留了传统 C 语言的注释风格/*……*/。

C++也可采用格式化输出的方法：

#include iostream.h

int main()

{

int a;

cout<

cin>>a;

cout<

五、函数重载

在 C++中，允许有相同的函数名，不过它们的参数类型不能完全相同，这样这些函数就

可以相互区别开来。而这在 C 语言中是不允许的。

1.参数个数不同

#include iostream.h

void a(int,int);

void a(int);

int main()

{

a(5);

a(6,7);

return 0;

}

void a(int i)

{

cout< }

void a(int i,int j)

{

cout< }

2.参数格式不同

#include iostream.h

void a(int,int);

void a(int,float);

int main()

{

a(5,6);

a(6,7.0);

return 0;

}

void a(int i,int j)

{

cout< }

void a(int i,float j)

{

cout< }

六、变量作用域

C++语言中，允许变量定义语句在程序中的任何地方，只要在是使用它之前就可以；而

C 语言中，必须要在函数开头部分。而且 C++允许重复定义变量，C 语言也是做不到这

一点的。看下面的程序：

#include iostream.h

int a;

int main()

{

cin>>a;

for(int i=1;i<=10;i++) //C 语言中，不允许在这里定义变量

{

static int a=0; //C 语言中，同一函数块，不允许有同名变量

a+=i;

cout<<::a<< < }

return 0;

}

七、new 和 delete 运算符

在 C++语言中，仍然支持 malloc()和 free()来分配和释放内存，同时增加了 new 和 delete

来管理内存。

1.为固定大小的数组分配内存

#include iostream.h

int main()

{

int *birthday=new int[3];

birthday[0]=6;

birthday[1]=24;

birthday[2]=1940;

cout< < delete [] birthday; //注意这儿

return 0;

}

在删除数组时，delete 运算符后要有一对方括号。

2.为动态数组分配内存

#include iostream.h

#include stdlib.h

int main()

{

int size;

cin>>size;

int *array=new int[size];

for(int i=0;i array[i]=rand();

for(i=0;i cout<<'\n'< delete [] array;

return 0;

}

八、引用型变量

在 C++中，引用是一个经常使用的概念。引用型变量是其他变量的一个别名，我们可以

认为他们只是名字不相同，其他都是相同的。

1.引用是一个别名

C++中的引用是其他变量的别名。声明一个引用型变量，需要给他一个初始化值，在变

量的生存周期内，该值不会改变。& 运算符定义了一个引用型变量：

int a;

int& b=a;

先声明一个名为 a 的变量，它还有一个别名 b。我们可以认为是一个人，有一个真名，

一个外号，以后不管是喊他 a 还是 b，都是叫他这个人。同样，作为变量，以后对这两

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