面向对象程序设计教案

第2章 C++ 编程基础

程序设计工作主要包括数据结构（即数据类型）和算法（操作步骤）的设计。程序中最基本的元素是数据类型，确定了数据类型，才能确定变量空间的大小和其上的操作；算法是由一系列控制结构组成。

每种语言都是用一组字符来构造有意义的语句，C++语言的字符集由下述字符构成: • 英文字母：A ～Z ，a ～z • 数字字符：0～9 • 特殊字符：

空格 ！ # % ^ & * _（下划线） + = : - ～ < > / \ ‘ “ ; . () {} []

2.1 数据类型与表达式

一个程序要运行，就要先描述算法。描述一个算法应先说明算法要用的数据，数据以变量或常量的形式来描述，每个变量或常量都有数据类型。C++中的数据类型分为基本类型和非基本类型，见图2-1。基本类型是C++编译系统内置的，非基本类型也称是用户定义数据类型，即用户自己定义的数据类型，

字符型 整型

整数integer 短整形 长整形 基本类型 逻辑型 bool

单精度型float

实数 floating 双精度型 double 数据类型 长双精度型 long double 枚举型enum

数组型 非空数据类型 [ ] 指针型 非空数据类型 * 非基本类型 空类型 void 结构体类型 struct 共用体类型 union 类 class

图2-1 C++数据类型

数据类型的定义确定了其内存所占空间大小，也确定了其表示范围。表1-1列出了基本数据类型的取值范围。需要说明的是，在不同的系统中，每个变量类型所占的字节数目可能有所不同，这里列出的是在VC++编译环境中的情况。

表2-1 常用基本数据类型描述

2.1.1 常量

所谓常量是指在程序运行的整个过程中其值始终不可改变的量，常量有以下几种：1．整型常量

整型常量即以数码形式出现的整数，包括正整数、负整数和零。整型常量的表示形式有十进制、八进制和十六进制。

十进制整型常量的一般形式为：[±]若干个0～9的数字

八进制整型常量的一般形式为：[±]0若干个0～7的数字

十六进制整型常量一般形式为：[±]0x若干个0～9的数字及A～F的字母

整型常量可以用后缀字母L（或l）表示长整型，后缀字母U（或u）表示无符号型，也可同时用后缀L和U（大小写无关）。

2．实型常量

实型常量又称浮点小数，在C++语言中，实型常量只使用十进制表示，有两种表示形式：

一般形式例如：16.5，-13.5等。

指数形式例如：0.565E＋2表示0.565×102，-34.4E-3表示-34.4×10-3，

实型常量默认为double型，如果后缀F（或f）则为float型。

3．字符常量

字符常量是单引号括起来的一个字符，如’a’，’G’，’?’，’$’等。

另外，还有一些字符是不可显示字符，也无法通过键盘输入，例如响铃、换行、制表符、回车等等。这样的字符常量该如何写到程序中呢？C++提供一种称为转义序列的表示方法来表示这些字符，表2-2列出了C++预定义的转义序列。

表2-2 C++预定义的转义序列

字符串常量简称字符串，是用一对双引号括起来的字符序列，例如”China”就是一个字符串常量。

5．布尔常量

布尔型常量只有两个：false(假)和true(真)。

2.1.2 变量

在程序的执行过程中其值可以变化的量称为变量，变量需要用标识符来命名。变量在使用之前需要首先声明其类型和名称。变量声明的形式如下：

<类型标识符> 变量名1，变量名2，…，变量名n；

在声明一个变量的同时，也可以给它赋以初值。

2.1.3 引用

引用是个别名，当建立引用时，程序用另一个变量或对象（目标）的名字初始化它。自此，引用作为目标的别名而使用，对引用的改动实际是对目标的改动。

引用的声明形式为：

<类型标识符> &引用名=目标名

或<类型标识符>& 引用名=目标名

其中：

①引用名是为引用型变量所起的名字，它必须遵循变量的命名规则。

②前面的数据类型就是它所引用目标的数据类型。

在此要特别说明的是：引用在声明时必须进行初始化，即指出该引用是哪一个对象的别名，这里的目标名可以是变量名，也可以是以后将要介绍的对象名。而且引用一旦声明，就以对应目标的内存单元地址作为自己的地址，并且不再改变，从一而终。

例如，引用一个整型变量：

int someInt；

int& rInt=someInt;

声明rInt是对整数的引用，初始化为引用someInt。在这里，要求someInt已经声明或定义。

引用不是值，不占存储空间，声明引用时，目标的存储状态是不会改变的。

例2-1如何建立和使用引用例题。

#include

void main()

{

int someInt;

int& rInt=someInt;

someInt=6;

cout<<"someInt:"<

cout<<"rInt:"<

rInt=7;

cout<<"someInt:"<

cout<<"rInt:"<

}

程序运行结果为：

someInt：6

rInt：6

someInt：7

rInt：7

在上述程序中，引用rInt用someInt来初始化。以后，无论改变someInt或rInt，实际上都是指someInt，两个的值都一样，对引用的理解可以见图2-2。

someInt