C++ 入门（编写第一个C++程序）

第一章遇见C++

欢迎进入C++世界！

1.1 C++介绍

C++ 是在C语言的基础上添加了面向对象和泛型编程的支持，它是21世纪最重要的编程语言之一，C++继承了C语言的高效、简洁、快速和可移植性的传统。下面是目前世界编程语言使用的排行榜。

那么，C++能做什么？

  1.低级系统程序设计:C++是迄今为止最好的低级程序设计语言.
2.高级系统程序设计:包括操作系统核心、网络管理系统、编译系统、电子邮件系统、文字排版系统、图像和声音的编排系统、通讯系统、用户界面、数据库系统等等。
                3.嵌入式系统︰包括照相机、汽车、火箭、电话交换机、汽车等等。
                4.数值/科学计算:包括仿真、实时数据获取和数据库访问等等.

1.2 C++程序创建

创建一个C++程序并运行，大致的步骤如下：

1.使用编译器编写程序，即源代码。

2.编译源代码，生成目标文件（object code）。

3.将目标文件与其他必要代码链接起来，最终生成可执行文件（以 .exe 后缀结尾的文件）。

但具体的步骤还是得取决于自己的计算机环境和使用的C++编译器。

1.3 集成开发环境（IDE）的选择

IDE 让你能够在主程序中管理程序开发的所有步骤。市面上有很多IDE，目前最流行的几个IDE是：

①Visual Studio Code ，它是全平台编辑器，更新频繁，界面现代，但是对于入门者来说，使用起来还是有一点困难。

官网：https://code.visualstudio.com/

②CLion ，它是由Jetbrains公司开发的，是我个人最喜欢的IDE，它的智能补全功能很强大，所以用它来编写效率会提高不少，但是并不免费，而且配置不高的电脑可能会有点卡顿。

官网：https://www.jetbrains.com/clion/

③DEV++ ，它是一款用于C和C++语言开发的不错的IDE，它是一个开源的IDE，但只支持Windows平台，而不支持Linux和OS X。

官网：http://www.bloodshed.net/devcpp.html

④Eclipse ，它是全球最流行和最强大的一款IDE。它能够为C和C++程序员提供开源的工具和环境。对于初学者使用这款IDE上手会非常的容易。

官网：http://www.eclipse.org/cdt/

1.4 第一个 C++ 程序

编写程序实现：在屏幕上显示“Hello，World !”。

//Helloworld.cpp   --显示一条消息

#include <iostream>

int main() {                    //函数头
      //函数体
    using namespace std;        //using 编译指令
    cout << "Hello, World!"    //输出“Hello,World!”
         << endl;              //换行

    return 0;                  //返回语句，结束main()函数
}

C++对大小写敏感，所以区分大小写字符，也就是说大小写必须与上面所示的代码相同。文件扩展名cpp是一种表示C++程序的常用方式；源代码中包含了一部分便于读者阅读和理解的注释，它们都以 // 开头，编译器会忽略它们的存在。

本程序包含以下元素：

①注释：由前缀 // 开始

②预处理器编译指令: #include

③函数头：int main()

④编译指令： using namespace

⑤函数体：用{ 、}所括起来的内容

⑥C++输出工具： cout 显示消息

⑦返回语句： return 0；结束main()函数

1.4.1 main()函数

基本框架：

int main(){
    
    statements
    return 0;
}

第一行 int main()叫函数头，其中 int 表示返回值类型，main()中的空括号意味着main()函数不接受任何参数。

中间部分用{ 、}括起来的叫做函数体；C++中，每条完整的指令被称为语句，所有的语句都以分号“；”结束。

最后一条语句 return 0；叫作返回语句，用于结束main()函数。

在C++的独立程序中，必须包含一个名为main()的函数，在运行C++程序时，通常从main()函数开始执行，因此，如果没有main()，程序将不完整。

int main()       //正确，大小写必须正确

int Main()       //错误
int MAIN()       //错误

1.4.2 C++注释

C++注释分单行注释和多行注释两类。

单行注释：以 // 打头，到行尾结束。

多行注释：/* 和 */之间的内容为注释内容，注意不能嵌套注释，会产生错误。

1.4.3 C++ 预处理器和iostream 文件

如果在程序中，需要使用C++的输入输出工具，需要提供这样的代码：

#include<iostream>
using namespace std;

iostream 中的 io 指的是输入和输出，C++输入/输出方案涉及到iostream 文件中的多个定义，而为了使用cout来显示消息，需要这些定义，所以，使用 cin 和 cout 进行输入和输出的程序必须包含文件 iostream 。

像iostream 这样的文件叫做包含文件（include file），也叫头文件（header file），C++中还包含了很多的头文件，每个头文件都包含了一组特殊的工具。

1.4.4 使用cin、cout进行C++输入和输出

在 Helloworld.cpp 中，使用了下面的C++语句：

cout << "Hello, World!"    //输出“Hello,World!”
         << endl;              //换行

在C++中，用双引号括起来的一系列字符叫作字符串。在本程序中，双引号括起来的内容是要打印的信息，<< 符号表示该语句将把这个字符串发送给 cout, << 符号表示信息流动的路径，随后会将这个字符串插入到输出流中。

控制符 endl 是一个特殊的C++符号，表示重起一行。

cin 与 cout 类似，用 cin 可读取键盘输入的数据，如下代码：

#include <iostream>
int main() {
    using namespace std;
    //修改变量 a 的值为 2，并输出a
    int a = 0;      //定义一个整型变量a,给a赋值为0
    cout << "Enter the number :";        //用cout输出提示语
    cin >> a ;    //可读取键盘输入的数据
    cout << "a = " << a ;     //输出现在 a 的值
    return 0;
}

此代码的执行结果为：

从结果可知：信息从 cin 流向 a ,输入时，<< 运算符将字符串插入到输出流中；输入时，cin 使用 >> 运算符从输入流中抽取字符。

1.5 总结

C++程序从 main() 函数（注意大小写）开始执行，因此该函数必不可少，函数是由函数头和函数体组成，函数头指明了函数的返回值（如果有的话）的类型和函数参数的类型。C++提供了两个用于处理输入和输出的预定义对象（ cin 和 cout ）,能够输入和输出期望的信息。现在，读者对简单的C++程序有了大致的了解，随后便可随我继续探索C++大世界。