C++ Primer 第一章學習筆記及習題答案

阿新 • • 發佈：2018-12-14

知識點

函式定義

· 一個程式包含一個或多個函式（有且只有一個main函式）；一個函式定義包含四部分：返回型別、函式名、形參列表、函式體。如下程式碼為一個最簡單的main函式，int為其返回型別，main為函式名，括號()括起來的為形參列表（可為空），花括號{}括起來的內容為函式體。

int main()
{
	return 0;
}

輸入輸出

· C++使用標準庫來提供IO機制，通常用到iostream庫，需要在程式首部引入標頭檔案#include <iostream>， · endl為操縱符，效果：結束當行，將與裝置關聯的緩衝區中內容刷到裝置中，保證目前程式所產生的輸出都真正寫入到輸出流中。 Tips：需要通過名稱空間才可使用標準庫中的一個名字，即必須顯式說明我們想使用來自名稱空間std中的名字。有兩種實現方式： 1 使用作用域運算子::

：如std::cin、std::cout； 2 在程式首部宣告名稱空間using namespace std;，使用後即可不用作用域運算子進行字首，直接寫cin、cout即可。

註釋

· 單行註釋：// · 多行註釋：/* */ Tips：多行註釋不可巢狀，在除錯時儘量使用單行註釋註釋整個程式碼段的每一行。 VS 2017中多行註釋方法：1 選定程式碼段；2 按下CTRL+K；3 按下CTRL+C。取消多行註釋方法：1 選定程式碼段；2 按下CTRL+K；3 按下CTRL+U。

while和for控制流

while

· while語句形式：

while (condition)
	statement

while語句持續交替檢測condition和執行statement，直到condition為假為止。 while可用來讀取數量不定的輸入資料，程式碼如下：

int val=0;
while(std::cin>>val) //一直輸入，直到遇到無效輸入就退出迴圈

for

for(init-statement;condition;expression)
example:for(int i=0;i<10;++i)

例子中總體執行過程如下： 1 建立變數i，初始化為0； 2 檢測i是否小於10，如果滿足條件，則進入for迴圈體，如果不滿足條件，則推出迴圈體； 3 將i的值加1； 4 重複步驟2，若滿足條件這繼續執行剩餘步驟直到步驟2不滿足條件退出迴圈。

類(看完後續補充)

· C++中，通過一個類來定義自己的資料結構。 · 類的作者定義了類物件可以執行的所有動作。

練習題

1.1節練習

練習1.1：查閱你使用的編譯器文件，確定它所使用的檔案命名約定。編譯並執行第二頁的main程式。執行結果如下：練習1.2：改寫程式，讓他返回-1。返回值-1通常被當作程式錯誤的標識。重新編譯並執行你的程式，觀察你的系統如何處理main返回的錯誤標識。執行結果如下：在這裡插入圖片描述總結：在大多數系統中，main的返回值被用來指示狀態。返回0表明成功，非0的返回值通常用來指出錯誤型別。

1.2節練習

練習1.3：編寫程式，在標準輸出上列印Hello,World。

int main()
{
	std::cout << "Hello, world!" << endl;
	return 0;
}

練習1.4：我們的程式使用加法運算子+來將兩個數相加。編寫程式使用乘法運算子*，來列印兩個數的積。

int main()
{
	int  a, b; 
	std::cout << "輸入兩個整數：" ;
	std::cin >> a >> b;
	int sum = a * b;
	std::cout << "它們的乘積為："<< sum << std::endl;
	return 0;
}

練習1.5：我們將所有輸出操作放在一條很長的語句中。重寫程式，將每個運算物件的列印操作放在一條獨立的語句中。

std::cout<<"abc"<<"xyz"<<std::endl;
等價於如下程式碼段:
std::cout<<"abc";
std::cout<<"xyz";
std::cout<<endl;

練習1.6：解釋下面程式片段是否合法。

std::cout << "The sum of "<< v1;
			   << " and " << v2;
			   << " is " << v1 + v2 << std::endl;

不合法，輸出運算子<< 必須接受兩個運算物件，左側的運算物件必須是一個ostream物件，右側的運算物件是要列印的值。題中第2/3行程式碼的輸出運算子左側為空，故不合法。

1.3節練習

練習1.7：編譯一個包含不正確的巢狀註釋的程式，觀察編譯器返回的錯誤資訊。

int main()
{
	std::cout <</* /* */*/<<endl;
	return 0;
}

執行結果：在這裡插入圖片描述練習1.8：指出下列哪些輸出語句是合法的（如果有的話）：

std::cout << " /* ";
std::cout << " */ ";
std::cout << /* "*/" */;
std::cout << /* "*/" /* "/*" */;

1、2合法，3、4不合法。 3、4發生了多行註釋的巢狀使用。

1.4節練習

1.4.1節練習

練習1.9：編寫程式，使用while迴圈將50到100的整數相加。

int main()
{
	int i = 50, sum = 0;
	while (i <= 100) {
		sum += i;
		++i;
	}
	std::cout << "50到100依次相加的值為：" << sum << endl;
	return 0;
}

練習1.10：除了++運算子將運算物件的值增加1之外，還有一個遞減運算子（–）實現將值減少1。編寫程式，使用遞減運算子在迴圈中按遞減順序打印出10到0之間的整數。

int main()
{
	int i = 10;
	std::cout << "從10到0依次為：";
	while (i >= 0) {
		std::cout <<i <<" ";
		--i;
	}
	return 0;

練習1.11：編寫程式，提示使用者輸入兩個整數，打印出這兩個整數所指定的範圍內的所有整數。

int main()
{
	int a, b;
	std::cout << "請輸入兩個數:";
	std::cin >> a >> b;
	std::cout << "這兩個整數範圍內的數為：";
	if (a <= b) {
		while (a <= b) {
			std::cout << a << " ";
			++a;
		}
	}
	else {
		while (a >= b) {
			std::cout << a << " ";
			--a;
		}	
	}	
	return 0;
}

1.4.2節練習

練習1.12：下面的for迴圈完成了什麼功能？sum的終值是多少？

int sum=0;
for(int i=-100; i<=100; ++i)
	sum += i;

for迴圈實現了從-100到100的累加功能，sum的終值為0。

練習1.13：使用for迴圈重做1.4.1節中的所有練習。

//累加50到100的整數
int main()
{
	int sum = 0;
	for (int i = 50; i <= 100; i++)
		sum += i;
	std::cout <<"50到100的累加和為："<< sum;
	return 0;
}

//遞減列印10到0之間整數
int main()
{
	std::cout << "遞減輸出依次為：";
	for (int i = 10; i >= 0; --i)
		std::cout<<i << " ";
	return 0;
}

//輸入兩個整數，打印出這兩個整數所指定的範圍內的所有整數
int main()
{
	std::cout << "請輸入兩個整數：" ;
	int a=0, b=0;
	std::cin >> a >> b;
	std::cout << "這兩個整數範圍內的數為：";
	if (a <=b) {
		for (int i = a; i <= b; ++i)
			std::cout << i << " ";
	}
	else {
		for (int i = a; i >= b; --i)
			std::cout << i << " ";
	}	
	return 0;
}

練習1.14：對比for迴圈和while迴圈，兩種形式的優缺點各是什麼？

while迴圈	for迴圈
需求未明確迴圈次數	需求明確迴圈次數
使用迴圈後還想訪問迴圈語句去控制該變數	區域性變數在棧記憶體中存在，當for迴圈結束變數會及時釋放，不浪費空間

練習1.15：編寫程式，包含第14頁“再探編譯”中討論的常見錯誤。熟悉編譯器生成的錯誤資訊。自己看書，略。

1.4.3節練習

練習1.16：編寫程式，從cin讀取一組數，輸出其和。

int main()
{
	int sum = 0, val = 0;
	std::cout << "請輸入一組數：";
	while (std::cin >> val)
		sum += val;
	std::cout <<"輸入的數和為："<< sum << endl;
	return 0;
}

1.4.4節練習

1.17-1.18程式碼：

int main()
{
	int currVal = 0, val = 0;
	if (std:: cin >> currVal) {
		int cnt = 1;
		while (std::cin >> val) {
			if (val == currVal)
				++cnt;
			else {
				std::cout << currVal << " occurs " << cnt << " times" << endl;
				currVal = val;
				cnt = 1;
			}
		}
		std::cout << currVal << " occurs " << cnt << " times" << endl;
	}
	return 0;
}

練習1.17：如果輸入的所有值都是相等的，本節的程式會輸出什麼？如果沒有重複值，輸出又會是怎樣的？所有值都相等的情況，程式輸出該值出現次數；沒有重複值的情況，輸出每一個值及各出現一次。練習1.18：編譯並執行本節的程式，給它輸入全都相等的值。再次執行程式，輸入沒有重複的值。所有值相等，輸出結果：

42 42 42 42 endl
42 occurs 4 times

沒有重複值，輸出結果：

40 41 42 43 endl
40 occurs 1 times
41 occurs 1 times
42 occurs 1 times
43 occurs 1 times

練習1.19：修改你為1.4.1節練習1.10所編寫的程式（列印一個範圍內的數），使其能處理使用者輸入的第一個數比第二個數小的情況。之前程式碼已經考慮過這個情況，見上。

1.5節練習

1.5.1節練習

練習1.20：在網站http://www.informit.com/title/0321714113上，第1章的程式碼目錄中包含了標頭檔案Sales_item.h。將它拷貝到你自己的工作目錄中。用它編寫一個程式，讀取一組書籍銷售記錄，將每條記錄列印到標準輸出上。

//需先下載標頭檔案，並在專案中匯入
int main()
{
	Sales_item book;
	cout << "請輸入一條書籍銷售記錄：";
	std::cin >> book;
	std::cout <<"記錄如下："<< book << endl;
	return 0;
}

練習1.21：編寫程式，讀取兩個ISBN相同的Sales_item物件，輸出他們的和。

int main()
{
	Sales_item item1, item2;
	cout << "請輸入兩條ISBN相同的記錄：";
	std::cin >> item1 >> item2;
	std::cout <<"這兩條記錄的和為："<< item1 + item2 << endl;
	return 0;
}

練習1.22：編寫程式，讀取多個具有相同ISBN的銷售記錄，輸出所有記錄的和。

//要先輸入一個值，再迴圈輸入
	int main()
{
	Sales_item item, sum;
	if (std::cin >> sum) {
		while (std::cin >> item)
			sum += item;
	}
	std::cout << sum << endl;
	return 0;
}

1.5.2節練習

練習1.23：編寫程式，讀取多條銷售記錄，並統計每個ISBN（每本書）有幾條銷售記錄。

//與練習1.17-1.18類似，要先輸入一個值，再迴圈輸入
int main()
{
	Sales_item currVal, val;
	int num = 1;
	std::cout << "請輸入多條相同ISBN的銷售記錄：";
	if (cin >> val) {
		while (cin >> currVal) {
			if (val.isbn() == currVal.isbn()) {
				++num;
			}
			else {
				cout << val.isbn() << "共有" << num << "條銷售記錄" << endl;
				num = 1;
				val = currVal;
			}
		}
		cout << val.isbn() << "共有" << num << "條銷售記錄" << endl;
	}
	return 0;
}

練習1.24：輸入表示多個ISBN的多條銷售記錄來測試上一個程式，每個ISBN的記錄應該聚在一起。用練習1.23程式碼測試即可。

1.6節練習

練習1.25：藉助網站上的Sales_item.h標頭檔案，編譯並執行本節所給出的書店程式。（還未做）

C++ Primer 第一章 學習筆記及習題答案

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