C入门基础30分钟入门教程

《C入门基础30分钟入门教程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C入门基础30分钟入门教程（23页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、C+入门知识C+是一门应用非常广泛的计算机程序设讣语言。它既支持过程化程序设计，也支持而 向对象程序设计。从操作系统、设备控制到数据库、网络、多媒体等众多的应用领域都能看 到它的身影。目前，业界应用比较广泛的是它的两个变种：Borland C卄和Visual C+a这两 种C卄都是在标准C卄的基础上做了一些扩展而来。本书将基于Visual C卄6.0版本的开发 环境，向读者讲授标准C+的强大功能和编程方法。本章包括以下内容： C+概述：开发工具： C+程序的结构：编码规范：标识符。通过本章的学习，读者可以为后面的学习打好基础，并且可以对C+有一个基本认识。1.1概 述C+作为当今业界应用最为广

2、泛的编程语言之一，其涵盖的内容非常广泛而多样。本节 将首先给读者一个初步的概念。1.1.1C+的发展史C+由美国贝尔实验室的Bjarne Stroustmp博士在20世纪80年代初期发明并实现，最初 被称作C with Classeso 1983年，C with Classes被更名为C+。1985年10月发布了第一个商 业化版本。同年，C+的第一本编程手册C+程序设计语言出版。1989年，发布了第二 版。1990年，岀版了 The Annotated C卄Reference Manual。这本书后来成为标准化的基础。 稍后又引入了模板、异常处理、命名空间、新的强制转型，以及布尔类型等特性。A

3、NSI-ISO委员会于1998年对C+进行了标准化：ISO/IEC 14882-1998。从此，C+成为 一种具有国际标准的编程语言，通常被称作ANSI/ISO C卄。2003年，又发布了该标准的修 正版。2005年，一份名为Librarjf Technical Report 1 （简称TR1）的技术报告发布。事实上， 至今为止没有任何一款编译器完全支持ISO C+,但是Borland C卄和Visual C+已经足够强 大。现在，Loki、MPL等程序库为代表的产生式編程和模板元编程的出现又给了 C+个新 的发展高桂。1.1.2为什么要选择C+C卄语言是由C语言扩充而来。它是一门混合型的语言

4、，既支持传统的结构化程序设计, 第1草C+侦备知识又支持面向对象的程序设计，这使得C+非常流行。它在编程中支持而向对象。因此，它比 C更适合人们的思考方式，并且比C要安全、可靠、有效。但是它并不像Java那样全面实现 类的使用，这使得它很灵活，能够适应多种场合的需要。C+是编译语言，性能良好，效率更高。它不像Java、PHP、ASP等解释型语言，需要 在运行时转换为机器码，或者读一条语句执行一条。它直接被编译为机器可识别的机器码。C卄编写的程序独立性好。只要C+编译时产生的机器码不依赖外部的动态链接库，C卄 就可以在不需要安装额外程序的情况下，移动到运行同样操作系统的其他机器和微处理器上。 而

5、移动Java程序时需要先安装Java运行期库。这是C卄语言成功流行的一个重要原因。C+语言应用极为广泛。尤其在底层编程和系统级编程上更是C+的传统优势应用。在 数据库和多媒体方而，C+又以其卓越的稳宦性而赢得了荣誉。1.1.3对面向对象方法的支持对象是人们要进行研究的任何事物。而向对象的核心思想是对象和对象间的消息，是建 立在“对象”基础上的方法学。它将系统看做对象的组合，每个对象都能接受并处理数据， 然后和其他对象通过消息来交换数据。而向对象编程具有以下3个基本特征：封装、继 承和多态。在C卄中，用类来封装数据和数据上的操作，外界看不到该类的属性和方法。如果 需要的话，系统一般会为每个属性提

6、供set/get函数对。继承就是从父类继承旧的属性、参数等。C+可以进行公有、私有、保护3种类型的 继承。有时为了避免内存的浪费，也可以进行虚继承。虚继承中，整个继承体系里 公有的基类将不会被重复分配空间。多态指用多种形态来实现。C卄中的多态包括函数重载、子类与基类间的覆盖、虚函 数、运算符重载以及抽象类等方式。1.2开发工具要想发挥C+的强大功能，就需要一个优秀的集成开发环境，因为一个好的编程环境常 常可以起到事半功倍的效果。集成开发环境（IDE）是一个将程序编辑器、编译器、调试工 具和其他建立应用程序的工具集成在一起，用于开发应用程序的软件系统。本节将向读者介 绍常见的几款C卄开发环境，并

7、着重介绍本书所用到的开发环境。1.2.1常见的C+开发工具目前，传统的C卄开发工具有C+ Builderx Visual C+两种，新近又出现了 Eclipse、 Codc:Blocks、Dev-C+. Mingw等开发工具。它们各有千秋，下面将简单介绍一下它们的 特性。1. Visual StudioVisual Studio是微软公司推出的开发环境，它是目前最流行的Windows平台应用程序开 发环境。在Visual Studio中可以创建应用程序和网络应用程序，以及智能设备应用程序和 Office插件等。从7.0开始，Visual Studio加入了.Net技术，类似Java的JVM。目

8、前,最新 版本为9.0,也被称做Visual Studio 2008如果不想使用.Net技术，6.0版本也是一个不错的 选择。2说明：Visual Studio对标准C+做了扩展，习惯上将在Visual Studio中实现的C+称为 Visual C卄，即VC。VC是目前使用最广泛的C+开发语言，Visual Studio也是使 用最广泛的开发工具。2. C+ BuilderC+ Builder是另一款比较流行的O+开发工具。它由Borland公司于1998年推出，也 是Windows下的开发工具。C+ Builder具有高度安全性、高可靠性、快速性的编译优化方 法，所以编译出的软件执行速度很

9、快。所有符合ANSI/ISO标准的原代码都可以在C+ Builder 中编译，而且支持最新的ANSI C+/C语言特征。3. Dev-C+Dcv-C+是Windows平台下的开源C+编程环境。它集成了 GCC、MinGW32等众多 自由软件，界而类似Visual Studio,但体积要小的多。它的缺点是难以胜任规模较大的软件 项目，但对于初学者是一个不错的选择。4. AnjutaAnjuta是一款GNOME桌面环境下的C/C卄编程的集成环境，也是开源软件。它不仅有 项目管理、交互式调试以及强大的代码编辑和语法增色的功能，还可以直接开发Glade图形 界而的程序。但是，它主要用在Linux、UN

10、IX平台下，不支持Windows平台。目前，最新 版本是2.4.x,可以从站点获得。5. Code:BlocksCodc:BIocks是一款全功能的、跨平台的C/C+集成开发环境，属于开源软件。它提供 了众多的工程模板，包括控制台应用、动态连接库、OpcnGL应用、QT应用、Win32 GUI 应用等。Code:Blocks的另一引人之处在于它具有丰富的插件，包括代码格式化、类向导、 代码补全、代码统计、To-Do列表，以及WindowsXP外观等各种各样的插件。此外，它不 仅支持 GNU GCC 编译器，还支持 MS Visual C+、Borland C+编译器 5.5,以及 Digita

11、l Mars C等多种编译器。6. EclipseEclipse是目前开源平台中最著需的集成开发环境。最初主要用来支持Java语言编程，目前通过插件CDT也可以用来开发C/C+程序。因为它本身只是一个框架，因此插件众多是它的一大特点。这使得Eclipse拥有其他支持单一语言的IDE环境很难具有的灵活性。此外，还有很多 IDE 也都支持 C+开发，例如 Visual Slick Edit NetBeans. Understand C 等，读者可以根据自己的需要选择适合自己的开发环境。1.2.2 Visual C+ 6.0开发坏境简介Visual C+是微软公司推出的目前使用极为广泛的基于Wind

12、ows平台的可视化集成开发 环境。它包含了一个文本编辑器、资源编辑器、工程编译工具、一个增量连接器、源代码浏 览器、集成调试工具以及一套联机文档MSDNoVisual C+ IDE 一般由3部分组成:Developer Studio MFC. Platform SDKo1. Developer Studio这是一个集成开发环境，它提供了一个很好的编辑器和很多Wizard.它不仅可以用来开 发C、C+,还可以用来开发Visual Basic、VF等语言。使用Developer Studio,可以完成创 建、调试、修改应用程序等各种操作。2. MFCMFC (Microsoft Foundatio

13、n Classes, MFC)表示为微软基础类，它的应用程序的总体结 构通常由开发人员从MFC类派生的几个类和一个CWinApp类对象(应用程序对象)组成。 但是用Visual C+编写代码也并不意味着一立要用MFC,使用STL、ATL、编写SDK程序 一样没有限制。A说明：STL 是 Standard Template Library 的缩写，表示标准模板库。ATL 是 Active Template Library的缩写，表示活动模板库。3. Platform SDKPlatform SDK是以Microsoft C/C+编译器为核心，配合MASM,辅以其他一些工具和 文档资料。SDK表示

14、Software Development Kit,意为“软件开发工具包”。Visual C卄6.0支持的文件类型众多，如表1所示。表文件类型文件类型说明文件类型说明Active Server PageASP文件Binary File二进制文件Bitmap File位图文件C+ Source FileC+源程序文件C/C卄 Header FileC/C+头文件Cursor File光标文件HTML PageHTML文件Icon File图标文件Macro File宏文件Resource Script资源脚本文件Resource Template资源模板SQL Script FileSQL语言脚木

15、文件Text File文木文件由于功能强大，Visual C+ 6.0预立义的工程类型也非常多.如表12所示。5第1草C+侦备知识表12工程类型项目类型说明项目类型说明ATL COM AppWizardATL程序Database Project数据库Win32 Dynamic-Link LibraryWin32动态链接库DevStudio Add-in Wizard自动嵌入执行文件宏Custom AppWizard自定义程序向导ISAPI Extension WizardInternet服务器或过滤 器MakefileMake文件MFC ActiveX Control WizardActive

16、 X 控件MFC AppWizard(dll)MFC动态链接库MFC AppWizard(exe)MFC可执行文件Win32 ApplicationWin32程序Win32 Console ApplicationWin32控制台程序Win32 Static LibraryWin32静态库Ulilily Project该工程作为其他子工 程的容器，从而减少子 丄程的联编时间123 Visual C+ 6.0开发环境的使用Visual C+提供了一个集源程序编辑、代码编译与调试于一体的开发环境，这个环境称 为集成开发环境。通过集成开发环境程序员可以访问C+源代码编辑器、资源编辑器，使用 内部调试器

17、，并且可以创建工程文件。本节将详细讲解Visual C+ 6.0集成开发环境各部分 的使用方法。1.主界面为了使用Visual C卄6.0开发环境，首先需要单击“开始”1“程序”IMicrosoft Visual Studio 60IMicrosoft Visual C+6.0命令,打开IDE。主界而如图11所示。图Visual C卄 6.0IDE图中上部为菜单条，菜单条下而为工具栏屏幕左部为工程管理而板，右部为工作区。 工作区下部为输岀窗口，再往下是状态栏。各菜单的功能如下所示。 File菜单：包括对文件、项目、工作区及文档进行文件操作的相关命令或子菜单。 Edit菜单：除了常用的剪切、复制

18、、粘贴命令外，还有为调试程序设程的Breakpoints 命令，完成设宜、删除、查看断点。此外还有为方便程序员输入源代码的List Members. Type Info等命令。 View菜单：该菜单中的命令主要用来改变窗口和工具栏的显示方式、检查源代码、 激活调试时所用的各个窗口等。 Insert菜单：该菜单包括创建新类、新表单、新资源及新的ATL对象等命令。 Project菜单：该菜单可以创建、修改和存储正在编辑的工程文件。 Build菜单：Builder菜单用于编译.创建和执行应用程序。 Tools菜单：该菜单允许用户简单快速地访问多个不同的开发工具，如左制工具栏与 菜单、激活常用的工具（

19、Spy卄等）或者更改选项等。2.创建工程工程是一个文件。该文件记录了程序中包含的文件和集成环境的配置参数。因此为了编 写一个程序，首先就要创建一个工程。选择FilelNew命令，打开新建工程对话框，如图12 所示。图12创建匸程该界面左部由4个选项卡组成。 Files选项卡用来创建单个的文件，如头文件、程序文件、资源文件等。 Project选项卡用来创建工程，图中列岀的是Visual C+ 6.0所支持的各种类型的工程。 Workspaces选项卡可以创建一个工作空间，一个工作空间可以包含多个工程。如果 编写的软件系统比较庞大，模块众多，就可以利用工作空间来统一管理。7-第1草C+侦备知识9也

20、I 囹 FHeVL. other Documents选项卡可以用来创建一些其他类型的文档，这要取决于操作系统都 安装了什么样的软件。例如，如果安装了 OFficc,这里就会出现Word、Excel等文 档。在右部可以输入要创建的工程名称和存放位宜。一般默认是create new workspace 选项，如果有旧的工作空间，还可以选择加入到该空间内。皀技巧：每个工程类型都是一种代码的模板。如果预左义的模板不能满足程序员的要求，可 以选择Custom AppWizard定义特定的模板。3.工具栏工具栏是一组直观、快捷的图形化按钮和编辑框，熟练使用工具栏可以大大提髙工作效 率。Visual C+中

21、包含很多种工具栏，默认为图13所示的工具栏。A p | - - - tcia 皆钿一3 邀西冬！习占(GlabalsTl 刚 global members | nain图13工具栏一般来讲，工具栏会根据当前工作的不同而不同。例如，调试程序时，会出现调 试工具栏：编写数据库程序时，会出现数据库工具栏。如果要添加新的工具栏，只需 右击工具栏，然后在禅岀的快捷菜单中选中需要的功能，它就会岀现在工具栏上。4. 工程管理面板工程管理而板包括3个选项卡，每个选项卡的功能如下所示 ClassView选项卡显示工程中使用的类、函数、全局变量等，双击可以跳转到对应的 代码处，如图14所示。 Resourcevi

22、ew选项卡显示工程中使用的资源，双击可以编辑该资源，如图1-5所示。 FileView选项卡显示工程中使用的文件。文件按类型管理，双击可以进行编辑，如 图16所示。Workcpace aaaaaa*. 1 pra|ec1(s -翻 aaaaaa files-Source FilesX) aadsaa.cpp口 aaaaaa.rc1 ooaiaView.c 1000 pragma once#endif / _MSC_VER 1000#define WIN32_LEAN_ANDEMEAN/ Exclude rarely-used stuff from Windowsheadersinclude /

23、 TODO: reference additional headers your program requires here/AFX_INSERT_LOCATION/ Microsoft Visual C+ will insert additional declarations immediately before the previous line #enaif/ !defined(AFX_STDAFX_H_AE3AD910_2C76_44B4_A864_i212C9114CAD_INCLUDED.)（7）经过上述修改后，还需要修改test.cpp文件，该文件是程序的主要实现文件双击 tes

24、t.cpp文件打开它，如下所示。 13 第1草C+侦备知识/ testlcpp : Defines the entry point for the console application include staafxhMint main(int argcz char* argv)printf(Hello World!n); return 0;上述代码是创建新工程时自动生成的，该代码使用一条printf语句输出了字符串Hello world!o printf语句是C语言中的输出语句，C卄中的输出语句则使用cout流。因此，需要将 代码区中的printf语句修改为如下代码：coutHello wo

25、rld! Hendl;(8)修改后的test.cpp文件如下所示。/ testl.cpp : Defines the entry point for the console application include nstaafxh1int main(int argcz char* argv)coutMHello world! ,rendl; return 0;经过上述步骤就建立了一个输出字符串Hello world!的简单控制台应用程序。要想运行它 还需要进行编译和链接。编译操作负责对源程序进行语法检查，然后生成目标代码。链接操 作负责将目标代码和程序用到的库程序链接成可执行文件。在Visua

26、l Studio 6.0中.Builder 菜单提供了编译、链接和执行程序的操作。编译和链接的步骤如下所示。(1)选择BuilderlCompile命令，编译源程序。如果输岀窗口内的输出内容如下所示，则 表示没有语法错误，且正确生成了目标代码。Configuration: test - Win32 Dbug CompilingSkipping (no relevant changes detected)test cpptest obj - 0 error (s) z 0 xtUSaLUS2ftHTEST Hello World! Press any kev to continue.该输出说明链

27、接时检测到0个错误，0个警告， 生成可执行文件test.exeo生成可执行文件后就可以执行该程序。执行一 个32位控制台程序即可以从Windows的“资源管理 器”中双击打开，也可以从命令行手工执行打开。在 Visual Studio 6.0 中,还可以选择 BuilderlExecute 命 令，执行该工程，如图1J3所示。图中第一行是可执行程序test.exe的输出，第二行则不是。第二行是由Visual Studio 6.0 开发环境执行完test.exe程序后输出的，表示“按任意键继续”，即按任何一个键就可返回 到开发环境中去。到此为止，本节就完整演示了在Visual Studio 6.

28、0中开发一个典型的C+ 程序的过程。1.3程序结构程序结构是程序的组织结构，指该程序语言特立的语句结构、语法规则和表达方式，英 内容包括代码的组织结构和文件的组织结构两部分。只有严格遵守这种规则，才能编写出高 效、易读的程序。否则写岀的代码将晦涩难懂，甚至不能被正确编译运行。1.3.1第一个程序在这一节将通过一个简单程序向读者讲解C+程序的基本结构，同时也说明C卄程序中 输入输出操作的方法，以方便后续章节中的讲解。【示例11】实现从命令行读入一个整数，然后加1再输出结果。/*第一部分*/这是一个演示程序，它从命令行读入一个整数.然后加1再输出第二部分柠include 第三部分椁int main

29、()int x;cout输入整数：”;cinx;x=x+l;coutx=x+l=,xendl;return 0;C+程序通常会包括示例中所示的3部分。1. 第1个部分一注释部分第1部分是整个文件的注释，指出该文件的作用和版权等信息。2. 第2部分预处理部分第2部分是预处理部分，既在编译前要处理的工作。这里是以include说明的头文件包 含代码include ,它指示编译器在预处理时，将文件iostream.h中的代码嵌入到 该代码指示的地方。其中include是编译指令。头文件iostream.h中声明了程序需要的输入输 岀操作的信息。2注意：在Visual Studio中，有时还会看到#i

30、nclude 的引入方式，这也是Visual Studio中鼓励使用的方式。但是采用这种方式时，还需要用using namespace std:” 引入std命名空间：否则系统会提示cin和cout找不到。3. 第3部分一一主要部分第3部分是代码的主要部分，它实现了一个函数，结构如下：int main（） return 0;苴中，花括号包含了实现该函数所需的代码。C+规定每个可执行程序都有且只能有一 个爼为main的函数，它表示了程序的入口点。当C+程序执行时，首先执行该函数，然后 从该函数内调用英他需要的操作。下而依次分析每行代码的功能。第1条代码int x表示泄义一个对象，并命爼为X。末尾

31、的分号表示这条代码到此 结束。第2条语句使用com流输岀一行文字。其中，com是一个代表标准输出设备（在这 里指显示器）的对象，它是C+中预泄义的系统对象。当程序要向输岀设备输出内 容时，就需要在程序中使用该对象。输岀的操作符用“表示，它表示将操作符 右边的内容输出到操作符左边的对象上。代码中操作符左边的内容用双引号包含起 来，这表示它是一个字符串。因此，代码“couty)/x较大 if (xz)num=x; /*是锻大数 elsenum=z; /z是最大数else/y较大if (yz)num=y; /y是彊大数 elsenum=z; /z是战大数返回最大数return niun;这里给岀了一

32、个例程作为参考，读者可以根据自己的需要删减。通常，IDE都回带有专 门的格式化代码的工具，也有专门的第三方工具可供使用。但是这些都只是对代码的缩进进 行格式化，至于注释还需要自己合理安排和增加。2技巧：如果希望写岀更规范和优美的注释，可以参考开源软件doxygen的格式。该软件提 供了一个内容丰富的风格规范，其更大的好处是可以用该软件将源代码中符合要求 的注释导出成文当。1.5标识符标识符就是为变量、函数、类以及英他用户对象所起的名称。本节主要讲解C+中保留 的标识符以及如何定义用户自己的标识符。1.5.1保留字保留字就是系统已经预定义的标识符，不能再用来泄义为其他意义，也被称作关键字。 C卄

33、中常见的保留字主要有表1-3所示的几种。表1-3 C+中的常见保留字_asmabstractboolbreakcasecatchwhilecharclassconstcontinuedefaultdeletedodoubleelseenumexplicitexternfalsefloatforfriendgotoifinlineintlongnamespacenewoperatorprivateprotectedpublicstructclassregisterreturnshortsignedsizeofstaticswitchtemplatethisthrowtrueirytypedefu

34、nionunsignedusingvirtualvoidvolatile保留字是系统预留的符号，这些符号已经被赋予特左的意义。所以程序员只能直接使用 它们而不能修改英左义。例如，保留字int和float分别被用来表示整型数据类型和浮点型数 据类型，for和while则被用来表示循环语句。1.5.2标识符命名标识符的名称可以是一个字符，也可以是多个字符。第一个字符必须是字母或下划线， 后跟字母、数字、下划线的组合。标识符区分大小写。长度不得大于32个字符，而通常是前 8个字符有效。例如，a、_a、al2等都是标识符。但是1、la、？a、&al等都不是合法的标识 符。标识符的命需除了满足字符组合方

35、而的原则外，还要遵循下述原则。1. 致性同一个模块内部的标识符命划要一致。例如，如果规定变量的首字母大写，用全部大写 表示常量，那么整个模块内都应该这么写。2. 准确性用词要准确，可以望文生义，避免槪念模糊或形式相近的标识符。例如，泄义Total表 21第1草C+侦备知识示合计要比随意用一个变量来表示要明确的多。myFim、temp等模糊概念的变量也要避免。3. 长度短，信息多在保持准确性的前提性，要力争长度短、信息多。既用最短数目的字符数表示尽可能多 的信息。例如，用Total表示合计，而不用TotalOfNumbers.1.6上机实践练习使用Visual 6+ 6.0开发环境，仿照1.2.

36、4节的步骤，参照1.3.1节上机实现下述程 序，并观察其运行情况。要求：提示使用者从命令行输入3个数，然后按与输入相反的顺序输出。代码如下所示：include int main()int x;int y;int z;cout输入第1个数 cinx;coutH输入第2个数：”; ciny;coutH输入第3个数 cinz;coutzena; coutyenal; coutxenal;return 0;1.7常见问题及解答为什么提示标识符非法？解答：在151节中讲到保留字是系统已经预左义的标识符。因此，不能将用做保留字 的文字再用于别的用途：否则编译将无法通过。例如，不能将int、struct,

37、sizeof等再用做其 他的用途，它们只能表示表1-3中所规立的意义。表1-3列岀的只是常见的几种，C+中的保 留字比该表要多，有些保留字也很难记。幸运的是Visual Studio 6.0提供了语法着色功能，该功能可以对C+预宦义的对象进行 高亮度显示。因此，如果输入一个标识符后，该标识符被高亮度显示，这就说明它是一个保 留字，不能用做其他用途。但是，没有被髙亮度显示并不意味着就一定能用做自左义的标识 符。例如，不能将iostrcam用做自泄义的标识符。从1.3.1节可知，该文字虽然不是保留字， 但却是C卄中重要的头文件。因此也不能被用做自左义的标识符。1.8小 结本章主要讲述了 C+的一些

38、基本知识，以及编程中需要注意的事项。本书的代码都是在 Visual C+ 6.0 发环境下完成的，因此着重讲解了 Visual C+6.0开发环境及其使用，并给 出了一个简单的例子。另外，本章对于C+程序的基本结构和编码中应该注意的规范也给岀 了说明。标识符是编程中必须要用到的，本章也作了一左的说明。第2章将着重讲解C+中 基本数据类型的用法。1.9习 题1. CH中.h文件和.Cpp文件有什么用处？2. 程序中必须有的函数是什么？3. C+有几种注释方式，分別表示什么意思？4. 写出5个合法的变量名称。5. 下面的变量名称是否合法？为什么？X, Xt 123, _123, a*, char, 123a, ab, laaa, const int6. 何为保留字？请举例说明。23