C++基础学习教程（一）

開始自己的C++复习进阶之路。

声明：

这次写的博文纯当是一个回想复习的教程。一些非常基础的知识将不再出现。或者一掠而过，这次的主要风格就是演示样例代码非常多~~~

全部代码在Ubuntu 14.04 LTS
版，GCC4.8.1（g++）编译通过。其它的平台没试过。预计有些代码在VC6.0以下通过不了，由于有些语言特性是C++11标准的。

以下就是正文的開始吧。

一、C++必须说和必须略过的一些东西

1、工具

工具的话。简答的编程貌似如今已经习惯了在GCC（g++）下了。Linux平台以下，一般不须要非常大的project的时候我都是用VIM写好代码，直接执行了。略微复杂一点的就用CodeBlocks。只是因为打字速度一般，认为VIM的编辑功能也不是非常强，所以通常是把代码什么的在VIM写好，然后凝视文档以及具体的阅读改动的就直接上Sublime Text或者Gedit了。（Emacs还没用到过, -_-||）.

Windows以下的话。假设写的代码用不到C++11的新特性那就用VC6.0吧。CodeBlocks也能够，只是写这篇教程的时候我用的是VS2010的cmd编译的。貌似Windows以下好多各种的编译器。。。喜欢什么用什么吧。假设要用C++11特性的话。貌似CodeBlocks最新版本号的是能够支持的。其它的编译器布吉岛。

。

。

所以。关于编译器的问题，或者因为编译器导致的问题，就不说了。麻烦。

2、代码风格

代码风格神马的也貌似没什么能够说的，无非是你的花括号是怎么括，你的运算符两旁有没有空格，你的凝视是写在哪里等等。。

。

关于我的风格在详细的演示样例中能够看粗来。

全部的风格仅仅要不要太标新立异或者奇葩的话。坚持你的风格就好啦。这个实在没有什么好说的。

3、文档凝视

关于C++自己主动文档生成我选择了Doxygen，这个在Windows和Linux以下都能用，只是Windows以下还没用，只是目測应该要比Linux以下好看和易用一点吧。

关于这个文档的一些keyword和标准请查看官方文档或者自行百度，Google一下。非常多人都写了技巧和使用方法。

所以，关于文档和凝视什么不再解释。

以下開始详细的回想复习了。。

。

二、C++基础

2.1整数表达式

程序演示样例：输入一系列的整数，输出其平均值。当输入的数字小于0个的时候给出提示。

整数表达式这些的。实在不是必需多费口舌。

直接上代码。

代码例如以下：

/*************************************************************************
    > File Name: list0301_int_exp.cpp
    > Author: suool
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月16日 星期五 21时06分20秒
 ************************************************************************/

#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int sum(0);
    int count(0);
    int x;

    while(cin >> x)
    {
        sum += x;
        count += 1;
    }
    if(count <= 0)
    {
        cout << count << endl;
        cout << "The couunt is below zero !" << endl;
    }
    else
    {
        cout << count << endl;
        cout << "Average = " << sum/count << endl ;
    }
    return 0;
}

执行结果和演示样例略去。（当时执行的时候木有截图，如今也不想执行截了。）

2.2字符串与简单的输入输出

这一部分涉及到转义字符，关于转义字符，在C语言和其它语言里面大家应该都灰常清楚了，所以，不再说了-_-||。

。

。。。

非常显然C++的输入输出操作符>> & <<大家都明确的：操作符箭头指向爱你过的方向是信息流向的方向：从流到变量是输入。从变量到流是输入。

以下是一个字符串的简单演示样例：一个简单的人机交互对话。代码入下：

/*************************************************************************
    > File Name: list0502_cin_string.cpp
    > Author: suool
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月16日 星期五 21时23分43秒
 ************************************************************************/

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

int main()
{
    string name;
    string response;
    cout << "What's your name ?" << endl;
    cin >> name ;
    cout << "Hello " << name << ", how are you ?

" <<endl;
    cin >> response ;
    cout << name << "Good bye !" << endl;
}

2.3格式化输出（流程控制语句）

关于if或者while或者for等等循环控制语句没有必要再讲了吧。这些实在是看代码都能看懂的东西。

仅仅要有点其它的语言基础都没问题的。

So。让我们直接进入C++的格式化输出。

我们首先要达到以下的输出效果，要求就是写出这个程序。

效果例如以下：

程序代码例如以下：

/*************************************************************************
    > File Name: list0801_cout_format.cpp
    > Author: suool
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月16日 星期五 21时31分52秒
 ************************************************************************/

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;

int main()
{
    cout << " N    N^2    N^3" << endl;
    // cout.flags(ios::left);
    for (int i = 0; i < 21; i++ )
    {
        cout << setw(2) << i+1
             << setw(7) << (i+1)*(i+1)
             << setw(8) << (i+1)*(i+1)*(i+1)
             << endl;
    }
    cout << "Finaish it !" << endl;
    return 0;
}

从上面的代码应该就能够看出，C++关于对齐方式的设置是使用cout.flags(ios::left);进行设置的，以下的程序中有第二种的设置方法，就是使用cout << right; 前提是声明#include<ios>。

So。以下看一个略微复杂一点的格式化输出，输出的效果例如以下：（事实上就是乘法表。。）

效果例如以下：

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvc3Vvb2w=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

程序代码例如以下：

/*************************************************************************
    > File Name: list0807_table_cout.cpp
    > Author: suool_hu
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月17日 星期六 19时14分40秒
 ************************************************************************/

#include<iomanip>
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

// 输出10X10的一个乘法表
int main()
{
    // 基本变量设置
    int const min(1);
    int const max(10);
    int const colwidth(4);

    // cout << ios::right;
    // 打印表头
    cout << setw(colwidth) << '*' << '|';
    for (int i=1; i<=max ; i++)
        cout << setw(colwidth) << i;
    cout << endl;
    // 打印切割行
    // 设置填充符
    cout << setfill('-') << setw(colwidth) << ""
         << '+'
         << setw(max * colwidth) << ""
         << endl;

    // 重设填充符
    cout << setfill(' ');

    // 打印每一行
    for (int row=1; row<=max; row++)
    {
        cout << setw(colwidth) << row << '|';
        for (int col= 1; col<=row; col ++)
        {
            cout << setw(colwidth) << row*col;
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

以下的小程序是关于setw()函数和对其方式和默认填充方式设置的详细表现的演示样例：

演示样例一：

/*************************************************************************
> File Name: list0803.cpp
> Author: suool_hu
> Mail: 1020935219@qq.com
> Created Time: 2014年05月16日 星期五 22时56分42秒
************************************************************************/
/** Using Alternative Fill Characters  */
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <ostream>

int main()
{
    using namespace std;

    int day(16);
    int month(5);
    int year(2014);
    int dollars(42);
    int cents(7);

    // Print date in USA order. Later in the book, you will learn how to
    // handle internationalization. //setfill()填充方式设置
    cout << "Date: " << setfill('0') << setw(2) << month
        << '/' << setw(2) << day
        << '/' << setw(2) << year << '\n';
    cout << "Pay to the order of: CASH\n";
    cout << "The amount of $" << setfill('*') << setw(8) << dollars << '.'
        << setfill('0') << setw(2) << cents << '\n';

    return 0;
}

效果例如以下：

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvc3Vvb2w=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

演示样例二：

/*************************************************************************
    > File Name: list0804_format_cout.cpp
    > Author: suool_hu
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月16日 星期五 21时56分42秒
 ************************************************************************/

#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<string>
#include<ios>
using namespace std;
// 格式化输出练习
int main()
{
    cout << '|' << setfill('*') << setw(6) << 1234 << '|' << endl;
    cout << '|' << left <<         setw(6) << 1234 << '|' << endl;
    cout << '|' <<                 setw(6) << 1234 << '|' << endl;
    cout << '|' << right <<        setw(6) << 1234 << '|' << endl;

    return 0;
}

效果例如以下：

2.4数组和向量

如今我们要写一个程序。要求实现：从标准输入读取数字，然后将数字排序后输出，每行输出一个。

有些人可能先想到的数据结构是用数组解决，只是。在C++中，数组是一种比較劣等的数据结构了，大多数时候我们都更倾向于使用C++的容器类型的数据结构。这个程序我们就能够使用容器中的向量来解决，代码例如以下：

/*************************************************************************
    > File Name: list0904_iterator_alg.cpp
    > Author: suool_hu
    > Mail: 1020935219@qq.com
    > Created Time: 2014年05月18日 星期日 07时47分42秒
 ************************************************************************/

#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<iterator>
#include<string>
#include<vector>

using namespace std;

// 适用迭代器和算法读入数字并排序（向量存储）
int main()
{
    cout << "请输入数字：" << endl;
    vector<int> data;
    // 每次读取一个数字
    copy(istream_iterator<int>(cin),
        istream_iterator<int>(),
        back_inserter(data));

    // 排序
    sort(data.begin(), data.end());
    cout << "您输入的数字的排序结果为："<< endl;
    // 打印向量，一行一个数字
    copy(data.begin(), data.end(), ostream_iterator<int>(cout, "\n"));
}

关于向量：

类型：在尖括号内部的是向量的类型vector<int> data;是int类型的向量

初始化：vector没有大小，能够随时扩充和缩小，没有数组的长度大小的限制。可是在初始化的时候依旧能够声明其长度大小，如：

Vector<int>  full_zero(10);    // 默认以0初始化，这个含有10个0的向量
Vector<int> full_ten(41, 10);   // 包括41个10的向量。声明以10初始化

Vector有非常多自带的方法，比方插入，删除等等内置方法，详细须要使用什么方法请自行百度吧。

迭代器

上面的代码中有一个调用的函数是sort，不要以为那个是vector的成员函数，那个事实上是C++ STL中的一个函数。能够对全部传递给他的序列进行排序。仅仅要该类型能够用比較操作符（即是大于或者小于），通过提供初始位置和末端位置。

关于上面的那个begin和end的位置。end是超出末端元素的下一个位置，例如以下图解：

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvc3Vvb2w=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

Std::sort是泛型算法的一个样例，之所以称之为泛型，是由于这些函数实现了通用算法而且具有一般性。

即是说。仅仅要可以表示成一个序列且数据可以比較。就能调用泛型算法中函数。大部分在头文件<algorithm>中，一部分在<numeric>中。

差点儿全部的泛型都使用迭代器（唯一的例外是std::min & std::max，他们返回序列中最大最小值）。C++中总共同拥有五种迭代器。可是能够分为两类：读迭代器和写迭代器。

读迭代器：指向值序列中的一个位置。使得能够对该序列进行读操作。

算法对于输入使用读迭代器。且不改动值。一般而言，必须指定一对读迭代器：開始位置和超出末端的下一个位置。

写迭代器：指向序列中的一个位置。从该位置算法開始写输出。

一般而言，仅仅须要指定输出序列的位置就可以。

算法不能检查溢出，因此必须保证输出序列有足够的空间容纳算法要写的全部内容。

Such as:  std：：copy( )
算法从一个输入序列中复制值到一个输出序列。函数有三个參数：两个读迭代器以指定范围。一集一个写迭代器指定输出范围的開始位置，因此必需要保证输出有足够大的容量。