研究性学习成果展示信息学Word格式文档下载.docx
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#include<
iostream〉//头文件/预处理命令。
对其他程序的引用,一种声明
usingnamespacestd;
//名字空间,采用标准名字空间
intmain()//主函数,是所有C++程序的运行起始点
{
}
【例1.1】在屏幕上输出“HelloWorld!
”。
iostream〉
intmain()
cout<
〈”HelloWorld!
”〈<
endl;
//输出"
HelloWorld!
”
return0;
//结束整个程序
}
运行结果:
HelloWorld!
【说明】:
1、以“//”开头为注释行,“//”后的内容用以对语句进行说明,输入程序时可以不输入。
2、#include<
告诉编译器的预处理器将输入输出流的标准头文件(iostream)包括在本程序中。
这个头文件包括了C++中定义的基本标准输入输出程序库的声明.
3、usingnamespacestd
使用std(标准)名字空间的意思。
所谓的名字空间是标准C++中的一种机制,用来
控制不同类库的冲突问题。
使用它可以在不同的空间内使用相同名字的类或者函数。
4、intmain()
这一行为主函数(mainfunction)的起始声明。
main()是所有C++程序的运行的起始
点.不管它是在代码的开头,结尾还是中间,此函数中的代码总是在程序开始运行时第
一个被执行。
所有C++程序都必须有一个main(),intmain()。
main后面跟了一对圆括号(),表示它是一个函数。
C++中所有函数都跟有一对圆
括号(),括号中可以有一些输入参数。
注意,圆括号中即使什么都没有也不能省略。
如例题中显示,主函数main()中的内容,由一对花括号{}括起来。
5、cout〈〈”HelloWorld!
"
〈<
endl
这个语句在本程序中最重要。
cout是一个输出语句,告诉计算机把引号之间的字符
串送到标准的输出设备(屏幕)上。
cout的声明在头文件iostream中,所以要想使用cout
必须将头文件iostream包括在程序开始处。
endl是C++语言的换行控制符,表示内容输出
后换行显示后续的内容.
6、return0
主函数main()的返回语句,一般是函数的最后一条可执行语句。
main()函数末尾使用return语句时,数值0表示程序顺利结束,其他数表示有异常.在后面的例子中你会看到C++程序都以类似的语句结束.
在C++中,语句的分隔是以分号“;
”为分隔符的,分行写代码只是为了更方便人阅读.
【练习1.1】
1.编写一个能够输出“Iloveprogramming!
”的程序
输入:
无。
输出:
一行,仅包含一个字符串:
“Iloveprogramming!
样例输入:
(无)
样例输出:
Iloveprogramming!
【例1。
2】已知一位小朋友的电影票价是10元,计算x位小朋友的总票价是多少?
【分析】假设总票价用y来表示,则这个问题可以用以下几个步骤来实现:
①输入小朋友的数目x;
②用公式y=10*x计算总票价;
③输出总票价y的值.
程序如下:
#include<
iostream〉//使用cin,cout,须调用iostream库
usingnamespacestd;
intmain()
{
intx,y;
//定义整型变量
cout〈〈”Inputx=”;
//输入提示
cin〉〉x;
//输入小朋友的人数
y=10*x;
//计算总票价
cout<
〈”total=”〈〈y〈<
//输出总票价
return0;
//结束程序
}
3】在梯形中阴影部分面积是150平方厘米,求梯形面积。
【分析】已知梯形上、下底长为15和25.令梯形的高为h,则由已知三角形面积为150平方厘米,有150=(15*h)/2,得h为20,然后根据梯形面积公式算出梯形面积。
usingnamespacestd;
{
ints,h,up,down;
up=15;
down=25;
h=2*150/up;
s=(up+down)*h/2;
〈"
s=“〈〈s<
〈endl;
}
s=400
通过以上例1.2和例1.3两个例子,可以总结出C++语言程序的结构如下:
1)C++语言变量在使用之前必须先定义其数据类型,未经定义的变量不能使用。
2)程序由一个或多个函数组成,一个程序中必须有且只有一个主函数,主函数的名字为main。
不论main()函数在程序中什么位置,程序都是从main()函数开始执行,main()函数执行完毕,程序也就结束了。
3)在程序中可以调用系统提供的库函数.在调用库函数之前,必须将相应头文件包含在程序中。
4)程序中可以有注释行。
注释是为了使程序更易于理解和提示。
5)程序的语句以分号结束。
分号是C++语言不可缺少的组成部分。
6)程序的书写要注意适当的缩进,一般采用“逐层缩进”形式,以便使程序更加清晰易读.
4】给定一个字符,用它构造一个底边长5个字符,高3个字符的等腰字符三角形。
#
###
#####
#include〈iostream〉//使用cin,cout,须调用iostream库
chara;
//定义字符变量
cin>
〉a;
//输入给定一个字符
〈””〈<
a<
//输出1个字符,先输出2个空格
〈””<
〈a〈〈a<
〈a〈〈endl;
//输出3个字符,先输出1个空格
cout〈〈a<
〈a<
<
a〈〈a<
a〈〈endl;
//输出5个字符
return0;
【练习1.2】字符三角形
给定一个字符,用它构造一个对角线长5个字符,倾斜放置的菱形。
输入:
输入只有一行,包含一个字符。
该字符构成的菱形,对角线长5个字符。
*
***
*****
***
*
第二章顺序结构程序设计
第一节赋值语句
在C++语言中,“=”作为赋值运算符,而不表示“等于”判断.赋值语句是由赋值表达式再加上分号构成的表达式语句,它是程序中使用最多的语句之一。
变量=表达式;
在赋值语句的使用中,需要注意以下几点:
1)由于赋值运算符“=”右边的表达式也可以是赋值表达式,因此,下述形式:
变量=(变量=表达式);
是成立的,从而形成嵌套的情形。
其展开之后的一般形式为:
变量=变量=…=表达式;
例如,“a=b=c=d=e=5;
”,它实际上等价于:
e=5;
d=e;
c=d;
b=c;
a=b;
2)在进行赋值运算时,如果赋值运算符两边的数据类型不同,系统将会自动进行类型转换,即将赋值运算符右边的数据类型转换成左边的变量类型。
当左边是整型而右边是实型时,将去掉小数部分并截取该整型对应的有效位数。
【例2.1】输入两个正整数A和B,试交换A、B的值(使A的值等于B,B的值等于A)。
【分析】交换两个变量的值方法很多,一般我们采用引入第三个变量的算法,二个变量交换,可以想像成一瓶酱油和一瓶醋进行交换,这时容易想到拿一个空瓶子过来:
①将酱油倒到空瓶中;
②将醋倒到酱油瓶中;
③将原空瓶中的酱油倒到醋瓶中。
程序如下:
#include〈iostream〉//使用cin,cout,须调用iostream库
usingnamespacestd;
{inta,b,c;
//定义三个变量
Inputa,b=”;
//输入提示Inputa,b=
cin>
〉a>
〉b;
//输入A、B的值
c=a;
a=b;
b=c;
//交换A、B的值
cout〈<
”a=”<
b=”<
〈b<
//输出结果
【练习2.1】输入三个正整数A、B、C,试交换A、B、C的值(使A的值等于B,B的值等于C,C的值等于A)。
输入样例:
123
输出样例:
a=2b=3c=1
第二节 运算符和表达式
运算符纵览
1.算术运算符
用于各类数值运算.包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余(或称模运算,%)、自增(++)、自减(—-)共七种。
2。
关系运算符
用于比较运算。
包括大于(>
)、小于(〈)、等于(==)、大于等于(〉=)、小于等于(<
=)和不等于(!
=)六种。
3。
逻辑运算符
用于逻辑运算。
包括与(&
&
)、或(||)、非(!
)三种.
4。
位操作运算符
参与运算的量,按二进制位进行运算.包括位与(&
)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)、左移(<
)、右移(〉>
)六种.
5。
赋值运算符
用于赋值运算,分为简单赋值(=)、复合算术赋值(+=,—=,*=,/=,%=)和复合位运算赋值(&=,|=,^=,>
〉=,<
=)三类共十一种。
一、算术运算符
1、除法运算符
C++语言的除法运算符有一些特殊之处,即如果a、b是两个整数类型的变量或常量,那么a/b的值是a除以b的商。
例如,5/2的值是2,而不是2。
5,而5.0/2或5/2。
0的值是2.5。
2、模运算符
求余的运算符“%”也称为模运算符,是双目运算符,两个操作数都是整型数。
a%b的值就是a除以b的余数,5%2余数为1.其操作对象只能是整型数,而其他四种运算符对int,float,double,char都适用.
【说明】
1)、除法运算或求商运算(/)
两个整数相除的结果为整数,5/2=2
两个实数相除的结果为实数,5。
0/2=2。
5或5/2.0=2。
5
2)、取模运算或求余运算(%)
必须为两个整数,右操作不能为0,操作对象只能是整数型,运算结果为整除之后的余数,例如5%2=1。
3)、+,-,*,/,%这几个算数运算符的运算对象都是两个,所以称为双目运算符。
4)、优先级别为:
*,/,%高于+,-运算,都比赋值运算符的优先级别高,所以先算术,后赋值。
5)、运算顺序为自左向右(赋值运算的顺序为自右至左)。
6)、整除、取模运算的结果都是整数。
【练习2.2】比较分析下面程序的执行结果
a=300*2/3;
b=2/3*300;
a和b运行结果是否相同?
为什么?
【练习2.3】A+B问题
A+B问题的题目描述如下:
给定两个整数A和B,输出A+B的值。
保证A、B及结果均在整型范围内.现在请你解决这一问题.
一行,包含两个整数A,B,中间用单个空格隔开.A和B均在整型范围内。
输出:
一个整数,即A+B的值。
保证结果在整型范围内.
样例输入:
12
3
【练习2。
4】计算(a+b)*c的值
给定3个整数a、b、c,计算表达式(a+b)*c的值。
输入仅一行,包括三个整数a、b、c,数与数之间以一个空格分开.
(-10,000<
a,b,c<
10,000)
输出一行,即表达式的值
235
样例输出:
25
5】计算(a+b)/c的值
给定3个整数a、b、c,计算表达式(a+b)/c的值,/是整除运算.
输入;
输入仅一行,包括三个整数a、b、c,数与数之间以一个空格分开.(-10,000<
a,b,c〈10,000,c不等于0)
输出一行,即表达式的值。
113
6】带余除法
给定被除数和除数,求整数商及余数。
此题中请使用默认的整除和取余运算,无需对结果进行任何特殊处理。
一行,包含两个整数,依次为被除数和除数(除数非零),中间用一个空格隔开。
一行,包含两个整数,依次为整数商和余数,中间用一个空格隔开。
103
31
【练习2.7】数学中经典的“鸡兔同笼”问题
已知头共30个,脚共90只,问笼中的鸡和兔各有多少只?
3、自反算数赋值运算符(复合算术赋值)。
自反加赋值a+=b,相当于a=a+b;
自反减赋值a—=b,相当于a=a—b;
自反乘赋值a*=b,相当于a=a*b;
自反除赋值a/=b,相当于a=a/b;
自反模赋值a%=b,相当于a=a%b;
4、自加自减运算符
自反算数赋值运算中有两种更加特殊的情况
i=i+1,相当于i+=1;
i=i-1,相当于i—=1
自加、自减运算符用来对一个操作数进行加1或减1运算,其结果仍然赋予该操作数,而且参加运算的操作数必须是变量,而不能是常量或表达式。
1)自增运算符.例如,x++表示在使用x之后,使x的值加1,即x=x+1;
++x表示使用x之前,先使x的值加1,即x=x+1。
2)自减运算符。
例如,x——表示在使用x之后,使x的值减1,即x=x—1;
——x表示使用x之前,先使x的值减1,即x=x—1。
3)自加运算i++或++i
自减运算i-—或——i
i++和i—-称为后缀形式(先引用,后增值)
++i和--i称为前缀形式(先增值,后引用)
【例2.2】
intiinti;
i=5;
i=5;
x=i++;
x=++i;
y=i;
y=i;
【例2.3】变量自加运算
iostream>
intx,y,z1,z2;
x=7;
y=8;
z1=y-(x++);
//计算z1=1,计算后x=8
z2=y-(++x);
//计算前x的值自加1,x的值为9,再与y求差
“z1="
z1〈〈endl〈〈“z2=”<
z2;
//分别输出z1和z2的值
?
二、关系运算符
关系运算符用于数值的大小比较。
)、小于(〈)、等于(==)、大于等于(>
=)、小于等于(〈=)和不等于(!
=)六种,它们都是双目运算符。
关系运算符运算的结果是整型,值只有两种:
0或1,0代表关系不成立,1代表关系成立。
请看下面的例子:
{intn1=4,n2=5,n3;
n3=n1>
n2;
//n3的值为_______
n3=n1〈n2;
n3=n1==4;
n3=n1!
=4;
n3=n1==1+3;
三、逻辑运算符
C++语言中提供了三种逻辑运算符:
与运算(&
&)、或运算(||)、非运算(!
)。
与运算符(&&
)和或运算符(||)均为双目运算符。
具有左结合性。
非运算符(!
)为单目运算符,具有右结合性。
算数运算〉关系运算>
逻辑运算
逻辑运算的值也为“真"
和“假”两种,用“1”和“0”来表示。
其求值规则如下:
1。
与运算&&参与运算的两个量都为真时,结果才为真,否则为假。
例如,5〉0&&4>
2
或运算||参与运算的两个量只要有一个为真,结果就为真。
两个量都为假时,结果为假.
例如:
5>
0||5>
8
非运算!
参与运算量为真时,结果为假;
参与运算量为假时,结果为真.例如:
!
(5〉0)的结果为?
虽然C++编译在给出逻辑运算值时,以“1"
代表“真"
,“0”代表“假”。
但反过来在判断一个量是为“真”还是为“假"
时,以“0”代表“假”,以非“0”的数值作为“真”。
例如:
5&
&3的值为?
又如:
5||0的值为?
算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和赋值运算符的优先级如下:
赋值运算符〈逻辑运算符〈关系运算符<
算术运算符 关系运算符的结合性为:
自左至右。
根据以上优先级和结合性,计算出以下表达式的结果(假设a=3,b=2,c=1)
{
a〉b;
(a>
b)==c;
b+c〈a;
d=a〉b;
f=a>
b>
c;
第三节 常量和变量
一、常量
常量是指在程序中使用的一些具体的数、字符。
在程序运行过程中,其值不能被更改。
如123,145。
88,’m’,TRUE等。
1、整型常量:
如3、—5、0等。
整型常量是表示整数的常量。
有三种表示形式:
1)十进制形式。
如99、—1.
2)八进制形式。
以数字0打头,由0—7构成,如012,表示八进制整数12,即12(8).
3)十六进制形式。
以0x打头,如0x12A,表示十六进制整数12A,即12A(16)。
2、实型常量:
如3。
1、-6。
1E+2(科学记数法)。
3、字符常量:
是用单引号括起来的字符,如'
k’、'
5'
、'
%’。
注意:
'
a'
与"
a"
表示的含义是不同的,'
表示一个字符常量,"
a”表示一个字符串。
一个常量可以直接调用(如124,’A'
),也可以给常量取个名字用一个标识符代表它,这就是符号常量。
其语法格式为:
const类型说明符常量名=常量字符;
constdoublePI=3.1415926;
或者类型说明符const常量名=常量字符;
例如:
doubleconstPI=3.1415926;
可写在主函数之前,也可以写在主函数中
二、变量定义
变量代表了一个存储单元,其中的值是可以改变的,因此称为变量.
一个程序中可能要使用到若干个变量,为了区别不同的变量,必须给每个变量(存储单元)取一个名(称为变量名),该变量(存贮单元)存储的值称为变量的值,变量中能够存储值的类型为变量的类型.
变量名
用一个合法的标识符代表一个变量.如n,m,rot,total等都是合法变量名。
在程序中用到的变量要“先定义后使用”,变量名应遵循自定义标识符的命名规则,并建议使用“见名知义”的原则,即用一些有意义的单词作为变量名。
在C++语言,变量名大小写有区别.
用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、类型名、文件名的有效字符序列称为标识符.C++语言规定,标识符只能由字母或下划线“_”开头,后面的字符可以是字母或数字。
对于标识符的长度,不同的C++语言编译器有不同的规定,考虑到系统的可移植性,建议变量名的长度不要超过8个字符.例如:
month、_age、s2为合法的标识符;
m。
k。
jack、a〈=b、9y为不合法的标识符。
习惯上,符号常量名用大写,而变量名用小写,以便于区别。
变量的类型
常量是有类型的数据,变量在某一固定时刻用来存储一个常量,因此也应有相应的类型。
如整型变量用来存储整数,实型变量用来存储实数.变量的类型,可以是标准数据类型int、short、long、float、double和char等,也可以是用户自定义的各种类型。
变量一经定义系统就在计算机内存中为其分配一个存储空间.在程序中使用到变量时,就在相应的内存中存入数据或取出数据,这种操作称为变量的访问.
定义变量的语法格式为:
数据类型变量表1,变量表2,……;
【例2。
4】
inti=5,j,k;
//定义i,j,k为整型变量,
//i赋初值为5,j,k的初值未知.
chara,b,c;
//定义a,b,c为字符变量
floatx,y,z;
//定义x,y,z为实型变量
C++语言允许在定义变量的同时为变量赋初值。
5】输入半径r,求圆的周长及面积.(π取3.14)
样例输入r=3
样例输出c=18。
84s=28.26
#include〈iostream〉//调用iostream库
constdoublePI=3。
14;
//PI是符号常量。
代表3。
14
floatr,c,s;
//定义实型变量
cout〈〈“r=“;
//显示提示符r=
>
r;
//输入r的值
c=2*PI*r;
//计算圆的周长
s=PI*r*r;
//计算圆的面积
cout〈<
“c=“〈<
c〈<
“s=“〈〈s;
//显示计算结果,
程序中定义的PI代表常量3.14,在编译源程序时,遇到PI就用常量3.14代替,PI可以和常量一样进行运算.C++语言规定,每个符号常量的定义占据一个书写行,而且符号常量不能被再赋值.如果在例2.5中使用以下赋值语句是错误的。
PI=3.14;
使用符号常量的好处:
1)增加了程序的可读性.如看到例2。
5程序中,见到PI就可知道它代表圆周
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