通过解决一个问题，来进入C++的学习：输入两个整数相加，并返回结果
using namespace std;int main(){int a,b;cin>>a>>b;cout << "a+b="<<a + b << endl;return 0;}
现在来逐行解释上面的程序：
第一行：#include <iostream> 这个表示引入头文件，这个和python中的import 用法是一样的，在python中如果要使用python语言自带的随机库，我们会通过import random来导入随机库，以便我们可以用到随机库中的方法。C++中的#include也一样，因为我们要用到输入输出，所以我们需要导入iostream头文件。
第二行：using namespace std;using是使用的意思，而namespace是命名空间的意思，std是standard标准的意思。在c++标准库中，所有的标识符都定义在名为std的命名空间中。
这个类似与python中的作用域，为了解决命名冲突的问题。比如python在全局作用域定义了变量name，在局部作用域中也可以定义name，只是在使用的时候，有特定的查找规则。
在c++中，使用namespace也可以解决全局命名冲突问题。记得要在末尾加上分号；
第三行：int main() c++源程序可以包含一个或者多个函数，其中有一个必须是main函数，操作系统通过调用main来运行c++程序。和python中定义函数有些许不同，c++中的函数包含以下几个部分：
1.返回类型(return type)
2.函数名(function name)
3.形参列表(parameter list，可以为空)
4.函数体(function body)
// int:返回类型；//main：函数名；//()形参列表未空；//return 0 返回值；//{}中包含的是函数体int main(){return 0;}
我们写的main函数，参数列表是空的，且返回值必须是int整数类型，函数的最后一部分是函数体，由花括号{}包裹起来。
第四行：int a,b;定义两个整数变量a和b。因为python是在执行的时候动态的自动决定数据的类型，所有Python在定义变量的时候是不需要声明变量类型的。不过c++需要手动声明变量类型，否则会出现错误。这里需要的是两个整型，所以需要将变量a,b声明为int整型。
连续定义多个相同类型的变量，可以通过逗号隔开，也可以分开写：
int a;int b;
第五行：cin >> a >> b; 表示从键盘输入两个整数类型的数，分别赋值给变量a和b，因为在定义这两个变量的时候，已经声明是整数类型了，所以在通过键盘输入的时候，也需要是整数类型。这个和python中的input函数类似，通过键盘接收输入，不过python中不管输入的是什么数据，都会自动转成字符串类型。
第六行：cout << “a+b=”<<a+b<<endl;cout表示输出，会输出<<后面的内容，endl表示换行。在python中通过print进行输出，print默认换行输出。
到此为止，我们已经将c++的一些基础用法介绍完毕，在通过c++去解决算法问题的时候，我们要关注的是算法思想本身，对于语法层面的研究要适可而止。
c++中的数据类型有以下几种：
int：整型，不同的整数类型取值范围如下：
| 类型名 | 类型 | 字节 | 表示范围 |
|---|---|---|---|
| int | 整型 | 4 | -2,147,483,648 ~2,147,483,647 |
| unsigned int | 无符号整型 | 4 | 0~4,294,967,295 |
| signed int | 有符号整型（与整型相同） | 4 | 2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 |
| short int | 短整型 | 2 | -32,768~ 32,767 |
| unsigned short int | 无符号短整型 | 2 | 0~65,535 |
| signed short int | 有符号短整型（与短整型相同） | 2 | -32,768~ 32,767 |
| long int | 长整型 | 4 | -2,147,483,648 ~2,147,483,647 |
| signed long int | 有符号长整型（与长整型相同） | 4 | -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 |
| unsigned long int | 无符号长整型 | 4 | 0~4,294,967,295 |
整型值相互之间的大小规则如下：
长整型至少应该和整型一样长，而整型至少应该和短整型一样长。
char: 字符型
| 类型名 | 类型 | 字节 | 表示范围 |
|---|---|---|---|
| char | 字符型 | 1 | -128 ~127 |
| unsigned char | 无符号字符型 | 1 | 0 ~255 |
| signed char | 有符号字符型（与字符型相同） | 1 | -128 ~127 |
浮点型
| 类型名 | 类型 | 字节 | 表示范围 |
|---|---|---|---|
| float | 浮点型 | 4 | 3.4E +/- 38 (7位有效数字) |
| double | 双精度型 | 8 | 1.7E +/- 308 (15位有效数字) |
| long double | 长双精度型 | 10 | 1.2E +/- 4932 (19位有效数字) |
在c++中，我们通过cout和cin来进行输出和输入。
cout
1.cout是ostream类的对象，可以在屏幕上对指定数据进行输出。我们可以通过cout对象调用插入运算符”<<”和一些成员函数来输出信息,cout可以直接输出常量的值。将要输出的常量内容直接放在”<<”运算符后面即可
using namespace std;int main(){cout << 10 << endl;return 0;}
2.cout输出变量的值。在输出变量的值时，”<<”运算符会根据要输出的数据类型自动匹配正确的输出方式。这一点和python的print函数类似。
using namespace std;int main(){//定义一个字符类型char a = 'c';cout << a << endl;return 0;}
3.cout可以连续输出数据。比如：
using namespace std;int main(){char a = 'c';int b = 20;//连续输出数据cout << a << " " << b<<endl;return 0;}
4.对于浮点数的输出，可以通过setprecision(int n)来设置数值精度；
using namespace std;int main(){float c = 3.14159;cout << setprecision(3) << c <<endl;return 0;}#输出3.14
5.可以通过setw(int n)来设置域宽，默认右对齐
using namespace std;int main(){int a = 5;int b = 6;cout << a << setw(5) << b<<endl;return 0;}#输出5 6
6.可以通过setfill(char c) 用c变量中的字符来填充空白
using namespace std;int main(){int a = 5;int b = 6;//setfill不能放在b的后面，否则不生效cout <<a << setw(5)<<setfill('a') << b<<endl;return 0;}//输出5aaaa6
进行这些操作时全部需要引入头文件#include <iomanip>
cin
cin是istream类的对象，用来从键盘上读取输入，和python中的input类似。cin从键盘中获取数据，然后通过提取运算符”>>”从流中提取数据，然后cin对象将这个数据发送到指定的地方。
using namespace std;int main(){int a ;int b ;//输入操作cin >> a >> b;return 0;}
需要注意的是：
1.如果我只是输入3，这个时候3还在缓冲区内，不能被”>>”运算符提取，只有当我按下了回车键后，此时3才会被提取，然后传递给cin对象，再由cin对象将这个值放到变量a中去。
2.如果定义变量a是整型，此时如果输入的是其他类型，比如字符串，则提取操作就会失败。所以要注意输入的数据和定义的变量类型保持一致。
3.cin可以连续读入多个数据，不过在输入时，要将多个数据之间用空格隔开。
1.算术运算符
using namespace std;int main(){int a = 10;int b = 3;int c;int d;cout << a+b <<endl;cout << a-b << endl;cout << a*b <<endl;//会直接舍弃掉余数cout << a/b << endl;//这里是直接求余数cout << a%b << endl;//先对a加1，然后再赋值给cc = ++a;//先赋值给d，然后再将b加1d = b++;cout << c << " " << d<<endl;return 0;}#输出137303111 3
2.赋值运算符
using namespace std;int main(){int a = 10;int b = 3;a += 2;b += 3;cout << a <<setw(3)<< b <<endl;return 0;}
3.关系运算符
using namespace std;int main(){int a = 10;int b = 3;bool c,d,e,f;c = a > b;d = a < b;e = a == b;f = a >= b;//注意判断的结果要么是0要么是1cout << c << endl;cout << d << endl;cout << e << endl;cout << f << endl;return 0;}//输出1001
4.逻辑运算符
using namespace std;int main(){int a = 10;int b = 3;int i = 9;bool c,d,e,f;c = a > b && a>i;d = a < b || b < i;e = a == b && a > i;f = a >= b || a == i;cout << c << endl;cout << d << endl;cout << e << endl;cout << f << endl;return 0;}//输出1101
1.if...else...
对条件进行判断，从而选择满足条件的分支执行程序。
1.单分支语句
using namespace std;int main(){int a;cin >> a;if (a>10){cout << "大于10";}else{cout << "小于10";}return 0;}
2.多分支语句
using namespace std;int main(){ int a; cin >> a; if (a>20){ cout << "大于20"; }else if (a > 10) { cout << "大于10"; }else{ cout << "小于10"; } return 0;}
3.if嵌套语句
using namespace std;int main(){int a;int b;cin >> a >> b;if (a>20){cout << "大于20";}else{if (b>30){cout << "a大于20，b大于30";}else{cout << "a大于20，b不大于30";}}return 0;}
2.switch
switch也是一种常见的选择结构，一般和case搭配起来用。
和if不同，switch只能针对表达式的值来进行判断，而不能对数据的范围进行判断。需要注意的是switch语句在执行完一个case语句后，不会自动停止，需要加上break使其停止执行下一个case语句。
任务：根据分数来划分等级
using namespace std;int main(){int score;int level;cin >> score;//这一行可以利用布尔值，来判断分数是哪个层级level = (score<=60)*1 + (score>60 && score<=70)*2 +(score>70 && score<=80)*3 + (score>80 && score<=90)*4 + (score>90 &&score<=100)*5;switch (level){case 1:cout<<"不及格"<<endl;break;case 2:cout<<"及格"<<endl;break;case 3:cout<<"良好"<<endl;break;case 4:cout<<"优秀"<<endl;break;case 5:cout<<"完美"<<endl;break;default:cout<<"分数有问题"<<endl;}return 0;}
在c++中有以下几种循环语句：
1.while
while语句会对后面的条件语句进行判断，如果结果为真，则会反复执行{}中的语句，直到条件语句的结果为假。
using namespace std;int main(){int a = 1;while (a<5){cout << a<<endl;a++;}return 0;}//输出1234
2.for
for循环的流程如下，括号中包括初始化，循环条件，以及循环更新：
using namespace std;int main(){//初始化：int i=0;//循环条件:i<5;//循环更新:i++for (int i=0;i<5;i++){cout << i << endl;}return 0;}
3.do...while
和while循环不一样的地方在于，do...while会先执行一次大括号中的程序，然后再去执行while循环
using namespace std;int main(){int i=1;do {i++;cout << i << endl;}while (i<5);return 0;}//输出2345
4.break
break指跳出所在的循环，这个和python中的break一致。
using namespace std;int main(){int i=1;while (i<5){if(i==2){break;}cout <<i<<endl;i++;}return 0;}//输出1
5.continue
continue指跳过本次循环，直接进入下一次循环
using namespace std;int main(){int i=0;while (i<5){i++;if(i==2){continue;}cout <<i<<endl;}return 0;}//输出1345
1.标准函数
C++中定义一个函数的语法和python中的不一样，格式如下：
using namespace std;//int:返回值类型//test:函数名//(int a,int b): 函数参数//return a+b :函数返回值int test(int a,int b){return a+b;}int main(){//函数调用cout << test(1,2)<<endl;return 0;}
2.无返回值函数
using namespace std;void test(int a,int b){cout << a + b << endl;}int main(){test(1,2);return 0;}
3.无参数函数
using namespace std;void test(){for(int i=0;i<5;i++){cout << i << endl;}}int main(){test();return 0;}
4.参数值传递函数，在函数内部交换两个数，函数外面的数的值并不会交换
using namespace std;void swap(int a,int b){//交换变量的两个值int temp;temp = b;b = a;a = temp;cout <<"swap:" << a <<" "<< b<< endl;}int main(){int a = 5;int b = 10;swap(a,b);cout << "main:"<<a <<" "<< b<< endl;return 0;}//输出swap:10 5main:5 10
5.参数引用传递函数
引用传递可以直接修改从外面传进去的值，引用传递的原理就是传递的是指针，通过修改指针指向的值，就可以直接改变函数外部的值。
using namespace std;//传递的是a，b变量的引用，即使在函数内部修改a，b的值，外面的也会受到影响void swap(int &a,int &b){int temp;temp = b;b = a;a = temp;cout <<"swap:" << a <<" "<< b<< endl;}int main(){int a = 5;int b = 10;swap(a,b);cout << "main:"<<a <<" "<< b<< endl;return 0;}//输出swap:10 5main:10 5
1.定义
可以在定义的时候，对数组进行初始化，也可以不指定长度，定义数组语法如下：
using namespace std;//指定长度和初始化数据,int表示数组中的元素都是整数类型int a[5] = {0,1,2,3,4};//不初始化数据，在main函数外，默认数中的数据均为0int b[5];//不指定长度int c[] = {1,2,3,4};int main(){//在main中初始话数组，里面的元素的值会随机赋值，而不全是0int c[5];for (int i=0;i<5;i++){cout << a[i] << endl;}cout << "================" << endl;for (int i=0;i<5;i++){cout << b[i] << endl;}cout << "================" << endl;for (int i=0;i<5;i++){cout << c[i] << endl;}return 0;}//输出01234================00000================002800
2.注意事项
在不是定义的时候，不能直接赋值
using namespace std;int a[5] = {0,1,2,3,4};int b[5];int d[] = {1,2,3,4};int main(){//编译不通过b = a;return 0;}
不同的数组变量之间不能互相赋值，这个和python不一样，python中列表的变量名可以互相赋值，但是c++的则不行
系统不会检查下标，在python中如果在列表中取值超过了列表的长度范围，则会报错，但是在c++中不会报错
using namespace std;int a[5] = {0,1,2,3,4};int b[5];int d[] = {1,2,3,4};int main(){cout << a[100]<<endl;return 0;}//输出4774784
如果要定义的数组很大，可以在主函数main外面定义，如果在主函数内定义则会报错
1.定义
可以在定义时，对二维数组初始化
using namespace std;int a[5][3] = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9},{10,11,12},{13,14,15}};int main(){for (int i=0;i<5;i++){for (int j=0;j<3;j++){cout << a[i][j]<<" ";}}return 0;}//输出1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.将二维数组作为参数时，可以省略第1维的长度，但必须指定第2维的长度。
using namespace std;//需要指定第二维的长度void test(int a[][3]){for (int i=0;i<5;i++){for (int j=0;j<3;j++){cout << a[i][j]<<" ";}}}int a[5][3] = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9},{10,11,12},{13,14,15}};int main(){test(a);return 0;}//输出1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
在设计程序的时候，我们有时候需要知道不止一个数据的数据项。比如游戏中的英雄，可能有血量，护盾，速度等数据，我们可以把这些数据组合在一起形成一个新的数据结构：结构体
using namespace std;//定义英雄结构体struct Hero{int blood;int number;int speed;};int main(){Hero a;a.blood = 100;a.number = 5;cout << a.blood << endl;cout << a.number << endl;return 0;}//输出1005
为了方便，我们可以用typedef给结构体起一个小名。typedef的作用就是给原有的数据类型起一个别名。
using namespace std;//给int整型起一个别名typedef int Number;Number c;Number d;//定义英雄结构体,起个别名Htypedef struct Hero{int blood;int number;int speed;}H;int main(){H a;a.blood = 100;a.number = 5;c = 100;d = 200;cout << a.blood << endl;cout << a.number << endl;cout << c << endl;cout << d << endl;return 0;}//输出1005100200
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