C++ Primer 札记+习题解答(一)
C++ Primer 笔记+习题解答(一)
1.1 简介：
1.5
1.6
今天是第一次笔记，说实话拖了很久，因为刚刚到家，没有稳定的学习环境，各种事情分心，就连C++Primer 的第一章都看了那么长时间，直到今天才有时间来写笔记。每次看书都能有点收获，蛮欣慰的。
若存在错误 请指针 万分感谢
1.1 简介：
1.每个C++程序包含一个或多个functions，其中一定有main函数，此函数是操作系统执行程序的入口。
2.函数定义几个要素：return type; function name; parameter list; function body.
3.main function‘s return type must be int and void is banned.
4.函数体以左花括号（curly brace)开始，以右花括号的语句块结束(block of statements)
5.main 函数的返回值来指示函数的执行状态，一般0表示执行成功，非0值的具体含义由系统定义，通常用了表示错误的类型。
6.类型概念：类型是程序设计的最基本概念，类型既定义了数据元素内容，也定义了其上可以进行的操作。比如定义一个int 型的变量，那么同时也定义了其上可以进行的操作，比如加法等。其实和类的概念很相像。程序所处理的数据都保存在变量中，每个变量都有自己的类型。若一个名为v的变量类型为T,等价于v具有类型T,也等价于v是T类型变量。
1.2 相关：
1.Integrated Development Environment IDE。
2.程序源文件名约定：通常是 .cpp;.c;.cxx;.cc;.cp
3.从命令行运行编译器：$ CC prog1.cc其中CC是编译器的名字 ，prog1.cc 是源文件。
执行后生成一个可执行文件：如prog1.exe
获取返回值：$ echo %ERRORLEVEL%
1.3初始化输入输出：
1.C++为定义IO语句，而且 用标准库提供IO机智。
2.流的理解：一个流就是一个字符序列，是从IO设备读取或写入IO设备的。术语流想表达的是随着时间的推移，字符是顺序生成或消耗的。
3.四个对象：cin,cout,cerr,clog.四个对象。标准输入，标准输出，标准错误。
4.这四个对象通常和程序所运行的窗口关联起来，因为当我们读取cin时，将从程序运行的窗口读入当我们向cout/cerr/clog写数据的时候，也会写到同一窗口。
5.向流写入数据：C++中一个表达式产生一个计算结果，它是 由一个或者对歌运算对象和一个或者多个运算符构成的，比如使用了<<运算符，：
std::cout<<"Enter two numbers"<<std::endl;这个地方的输出运算符<<需要两个运算对象，左边的运算对象是一个ostream 对象，右边是一个常量字符串。此运算符将给定的值写到cout对象中，此表达式的计算结果是ostream对象。
为什么可以连续使用<<运算符呢？因为一个输出运算符的结果是ostream对象，所以可以连用，那么上面的语句等价于：
(std::cout<<"Enter two numbers")<<std::endl; //也等价于： std::cout<<"Enter two numbers"; std::cout<<std::endl;因为cout对象是关联到屏幕这个文件的，所以string literal被打印到屏幕上。
std::endl是操纵符（manipulator）功能：结束当前行，并且将与它关联的设备的缓冲区刷新到设备中。缓冲刷新操作可以确保目前程序所产生的输出都真正的写入到流中，而不是仅仅停在内存中等待写入。
6.程序调试经常添加打印语句，应该保持刷新流，否则程序崩溃，输出还停留在buffer中，可能会错误推断程序出错的位置。
7.使用标准库中名字，需要使用std+作用域运算符(::)
8.向流写入数据：需要使用>>运算符。>>运算符类似输出运算符，左运算对象是一个istream对象，右边运算对象是需要操作的变量。>>运算符的连用操作类似<<输出运算符。
9.解释一个语句：std::cout<<"The sum of "<<v1<<" and "<<v2<<" is "
<<v1+v2<<std::endl;
这个地方的运算对象并不是同类型，但是为何可以进行运算呢？你看上面既有整型，字符串，还要两个整型数据的运算结果。但是仍然可以进行运算，原因就是重载了运算符，更多的内容后面会介绍。
1.3 注释简介：
1.单行注释//
2.界定符注释，注意不能嵌套。注意多行注释的好风格：如
/* * * */
1.4 控制流语句：
程序一般是顺序执行的，通过流程控制语句可以写出各种跳转语句。
1.5 while 语句：
while(condition) ｛statements} 执行流程：检测条件，执行语句（快），再次检测。如果条件为假，跳出循环， 否则继续执行。
1.6 for 语句：
上面那种在循环中检测变量，在循环体中改变执行条件。C++中重新定义了一种循环语句，简化上述模式。for语句的构造，循环头，循环体。其中循环头由三部分构成，initialization statement，condition，expression 执行的流程：执行初始化语句，条件检测执行，执行循环体，执行循环头的表达式，再次进行条件检测。若条件不成立，跳出循环，顺序执行循环后的语句。
1.7 读取不定量的数据：
这个例子我感觉十分有意思，用一个变量却做了多个变量的事情。
示例：
#include <iostream>
int main(){
int sum = 0, var = 0;
while (std::cin>>var){
sum += var;
}
std::cout << "The sum is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}
这个例子和我一开始想的完全不一样，这个程序一开始输入所有要进行计算的数字，而不是我认为的是输入一次判读一次。这个程序是一次性把所有的输入都保存在缓冲区中，然后程序在检测的时候进行读取就可以了，而不是直接的要求用户输入。这个例子可以很好的加深对while语句的理解。在上述的例子中，检测的到底是什么呢？是var变量嘛？实际上根据<<运算符函数的运算结果可以知道返回的计算结果是一个对象。所以这个地方检测的是对象,对象是个复杂的东西，至于一个cin对象里面到底是啥，等我有机会翻开源码一探究竟吧。对流的检测实际上是检测流的状态，如果流是有效的，那么程序可以继续执行，如果流是无效的或者遇到文件结束符（eof），那么条件为假，退出循环。windows
中的文件结束符是 Ctrl + Z 键。UNIX系统中，是Ctrl D。
1.8 错误类型检测：
编译器无法检测逻辑上的错误，只能检测到一个错误的原则进行，然后进行编译。不要根据编译器的提示一下改正所以错误，因为编译器的报错具有连带性形式上的错误。一般分为三类：
语法错误，类型错误，声明错误。改错的时候一般按照先改第，所以有的可能是连坏反应。
1.9 if 语句：
#include <iostream>
int main(){
int var = 0;
int CurVal = 0;//正在统计的数.
int cnt = 0;//计数器.
if (std::cin >> CurVal )//如果有需要处理的数字。
++cnt;
while (std::cin >> var){
if (var == CurVal)
++cnt;
else{
std::cout << CurVal << " occurs " << cnt << " times " << std::endl;
cnt = 1;
CurVal = var;
}
}
std::cout << CurVal << " occurs " << cnt << " times " << std::endl;
system("pause");
return 0;
}
真是一个很巧妙的例子，要多多揣摩这个模式以及涉及的思想。
1.10 类简介：
类的是C++的特性，类定义了一个类型，以及其上可以进行的操作。C++最初的设计焦点就是自然地使用上像内置型一样的类类型。在1.5节的例子中，我们进行类对象的加减，我们可以发现这个同内置类型的数据运算非常相似，只不过我们把运算对象由内置对象替换成类类型。而且这个例子中重新定义了和的概念。比如这个地方的ISBN相加就是无意义的。学习的过程就是推翻自己最初认知的过程。一开始建立的认知对学习有帮助，但是一方面也会阻碍自己对新事物的学习啊。
1.11调用运算符()：
我希望自己能建立一种观念，一切皆函数，一切皆运算。就像调用运算符，输出输入运算符这种，虽然表面看不出来，但是实际上当成函数理解才是正确的。一开始我的理解实在是太狭隘了，以致我迟迟不能接受正确的观念。
总结：
1.相关术语摘录：
assignment :抹去一个对象的当前值，用一个新值取代。这个地方就可以很好的解释了赋值和初始化。赋值一定是在有一个值的基础上进行的。
buffer ：缓冲区，分为输入输出缓冲区。IO设施通常将输入输出的数据保存在一个缓冲区中。读写缓冲区的操作与程序是无关的，我们可以显式的刷新缓冲区，以便强制的将缓冲区的内容刷新到设备中。默认情况下，cin会刷新cout,程序的非正常终止也会刷新cout.关于缓冲区的详细知识可以看看计算机组成原理。
condition： 求值结果为真假的表达式。
end_of_file 文件结束符。系统特定的标识符，指出文件中无更多的数据了。
expression 最小的计算单元。一个表达式包含一个或者多个运算对象,通常还包含一个或者多个运算符。表达式的求值会产生一个结果。
2.习题解答:
1.1
//命名约定 :.cpp
#include <iostream>
int main(){
return 0;
}
1.2
#include <iostream>
int main(){
return -1;//无提示。
}
1.3
#include <iostream>
int main(){
std::cout << "Hello," << " World." << std::endl;
return 0;
}
1.4
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int var1 = 0, var2 = 0;
cout << "Enter two numbers ";
cin >> var1 >> var2;
cout << "The value of var1 multiply var2 is " << var1*var2 << endl;
system("pause");
return 0;
}
1.5
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int var1 = 0, var2 = 0;
cout << "Enter two numbers ";
cin >> var1
>> var2;
cout << "The value of var1 multiply var2 is "
<< var1*var2
<< endl;
system("pause");
return 0;
}
1.6
//不合法
修改方案：std::cout<<"The sum of "<<v1
<<" and "<<v2
<<" is "<<v1+v2<<std::endl;
1.7
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
/*
*int var1 = 0,/* */ var2 = 0;
*cout << "Enter two numbers ";
*cin >> var1
>> var2;
*/
cout << "The value of var1 multiply var2 is "
<< var1*var2
<< endl;
system("pause");
return 0;
}
//错误信息：
error C2065: “var2”: 未声明的标识符
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(6): error C2100: 非法的间接寻址
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(6): error C2088: “<<”: 对于 class 非法
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(7): error C2100: 非法的间接寻址
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(8): error C2065: “var1”: 未声明的标识符
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(8): error C2065: “var2”: 未声明的标识符
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(9): warning C4138: 在注释外找到“*/”
1>d:\visual studio 2013 代码\consoleapplication18\consoleapplication18\源.cpp(9): error C2059: 语法错误:“/”
1.8
#include <iostream>
int main(){
std::cout << "/*"; //正确
std::cout << "*/"; //正确
//std::cout <</* "*/" */; //错误
std::cout <</* "*/" /* "/*" */; //正确。
system("pause");
return 0;
}
1.9
#include <iostream>
int main(){
int sum = 0;
int var = 50;
while (var <= 100){
sum += var;
++var;
}
std::cout << "The sum from 50 to 100 is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}
1.10
#include <iostream>
int main(){
int var =10;
while (var >=0){
std::cout << var << " ";
--var;
}
system("pause");
return 0;
}
1.11
#include <iostream>
int main(){
int begin_var = 0;
int end_var = 0;
std::cout << "Enter two numbers ";
std::cin >> begin_var >> end_var;
if (begin_var >end_var){
int temp = end_var;
end_var = begin_var;
begin_var=temp;
}
std::cout << "Print number from " << begin_var << " to " << end_var << std::endl;
while (end_var>=begin_var){
std::cout << begin_var++<< " ";
}
system("pause");
return 0;
}
1.12//求 -100 到 100 的和. //结果是 0.1.13
#include <iostream>
int main(){
int sum = 0;
for (int i = 50; i < 101; ++i){
sum += i;
}
std::cout << "The sum from 50 to 100 is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}
#include <iostream>
int main(){
for (int i = 10; i >-1; --i){
std::cout << i << " ";
}
system("pause");
return 0;
}
#include <iostream>
int main(){
int begin_var = 0, end_var = 0;
std::cout << "Enter two numbers ";
std::cin >> begin_var >> end_var;
if (begin_var > end_var){
int temp = end_var;
end_var = begin_var;
begin_var = temp;
}
std::cout << "Print numbers from " << begin_var << " to " << end_var << std::endl;
for (int i =begin_var; i <=end_var; ++i){
std::cout << i << " ";
}
system("pause");
return 0;
}1.14
for循环的有点在我看来就是简洁吧。while循环感觉比较随意，有点拖沓。1.15
//略1.16
#include <iostream>
int main(){
int var = 0;
int sum = 0;
std::cout << "Enter numbers or (Ctrl z to stop ) ";
while (std::cin >> var)//重点关注程序的执行流程，其次就是对对象的检测是如何的。
sum += var;
std::cout << "The sum is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}一个cin>>var里面究竟可以容纳多少东西呢？正常情况下我们只可以读取出一个一个出来，但是通过循环却能缓冲中内容全部读取出来，真的是颠覆了对输入输出的理解。
#include <iostream>
int main(){
int var = 0;
int sum = 0;
std::cout << "Enter numbers or (Ctrl z to stop ) ";
while (std::cin >> var)//重点关注程序的执行流程，其次就是对对象的检测是如何的。
//sum += var;
std::cout << var << " ";
//std::cout << "The sum is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}这个简单的例子却是给我一个很好的启示：是否可以抽象出一个模型出来？一个变量却完成了多个变量的任务。
1.17
#include <iostream>
int main(){
int CurVal = 0, var = 0;
int cnt = 0;
std::cout << "Enter numbers or Ctrl to stop ";
if (std::cin >> CurVal){ //确保有数字可以处理。
++cnt;
while (std::cin >> var){
if (var == CurVal)
++cnt;
else{
std::cout << "The " << CurVal << " occurs "
<< cnt << " times " << std::endl;
cnt = 1;
CurVal = var;
}
}
}
std::cout << "The " << CurVal << " occurs "
<< cnt << " times " << std::endl;
}//程序可以处理全部重复的输入，也可以处理全部不同的输入。1.18 略
1.19 参看1.10。
1.20
#include "Sales_item.h"
int main(){
Sales_item book;
std::cin >> book;
std::cout << book;
system("pause");
return 0;
}1.21
#include "Sales_item.h"
int main(){
Sales_item book1,book2;
std::cin >> book1 >> book2;
std::cout << book1 + book2;
system("pause");
return 0;
}1.22
#include "Sales_item.h"
int main(){
Sales_item book, sum;
std::cout << "Enter Sales_items or Press CTRL Z to stop ";
while (std::cin >> book)
sum += book;
std::cout << "The sum is " << sum << std::endl;
system("pause");
return 0;
}//这个代码是不是感觉很熟悉啊，我们真的可以像对待内置类型数据那样处理类类型数据（自定义类型数据）.
1.23
#include "Sales_item.h"
int main(){
Sales_item book, CurBook;
int cnt = 0;
if (std::cin >> CurBook){//有数据可以处理
++cnt;
while (std::cin >> book){
if (book.isbn()== CurBook.isbn())
++cnt;
else{
std::cout << "The " << CurBook.isbn()<< " occurs "
<< cnt << " times " << std::endl;
cnt = 1;
CurBook = book;
}
}
}
std::cout << "The " << CurBook.isbn()<< " occurs "
<< cnt << " times " << std::endl;
system("pause");
return 0;
}1.24 参看1.23
1.25
#include "Sales_item.h"
int main(){
Sales_item total, Book;
if (std::cin >> total){//有数据可以处理
while (std::cin >> Book){
if (total.isbn() == Book.isbn())
total += Book;
else{
std::cout << "The " << total << std::endl;
total = Book;
}
}
}
std::cout << "The " << total<< std::endl;
system("pause");
return 0;
} 和上面的一样，都是一些比较经典代码，确实值得反复揣摩。其中的设计思想姑且一次是无法把握的。
就拿while之前的那个if语句设计，的确是精巧至极。因为if不是循环，所以你后面的输入是算在while循环中的，也就是说对象里面存储的是不包含第一个输入的。试想一下，给你一串数字，让你统计出现的次数，怎么办？假设相同的数字是聚拢在一起的。我的第一反映是数组啊，多组数字，肯定是数组了。但是这个案例提供了一个更好的解决办法。多揣摩经典代码，多学习。