C语言/C++ 笔记

2023-7-28 ~ 2023-8-27

计算机思维

枚举法、二分法 等等

程序设计的三种思想

顺序执行、选择执行(判断）、循环执行 (顺序结构，分支结构，循环结构）

基础语法

int

（integer 整数) 输出整数%d

int a;   //int main() 可以被解释为“返回一个整数”的意思

float

（浮动 ==> 浮点数，即小数）输出小数%f

float a;

double

（双精度浮点数 ”double float“ 的“双”） 用%lf来输出小数（lf=long float)

double a;

printf

（print打印；输出）

 printf(“%d”,&a);

scanf

（scan扫描；输入(一定不要忘记加&）） &是 ”取址符“

scanf(“%d”,&a);

char

（character 字符）用来存放字符：

char a,b[10];

1. %c是以字符形式输入输出；

2. %s是以字符串来输入输出，这时输入时 scanf(“%s”,a) 的a前一般不加&，因为数组名（即这个字符串本身）就是一个地址，所以不用加&取地址的

3. 若char后面是字符串，如 char a[10]; 时，
   {只有九个小空间（原本有十个a[0]~a[9]），因为字符串后要加一个字符\0来让它成为一个”字符串“（\0是字符串结束标记，可当作0） }

if

（如果）

if(){  ;}

else

（否则）（可以一个if后跟好多个同级别的else）

else{  ;}

while

（当）（用于循环）小括号中为真命题时开始循环，为假时不执行大括号中的内容，这点约等于if()

// /**/

//后或/* */中的内容是无用的或是注释

Sleep

Sleep等待~秒再下一步(记得要大写呀！）（window独有）(#include <windows.h>)

Sleep(5000);  //暂停程序执行5000毫秒（即5秒

system

system函数 （位于 <stdlib.h> 头文件中）

//cls			（clear+s 清理+复数）清屏   system("cls")//color 		改颜色system("color 0f") 		//第一个0~f为背景色,第二个为文字颜色，若只有一个字符，则是文字颜色）

rand

rand 产生随机数（random随机）（伪随机数生成函数）

用rand()时要如此用:

int a;srand((unsigned)time(NULL));a=rand();//其中，//srand（）是用于初始化随机数发生器的种子,这里用于获取当前时间值为数值的种子，//括号中的是种子；//	unsigned：无符号的；//	NULL空值(这里也可改成0）；//	time（）调用现在的时间。 //或写成：srand(time(0));int a=rand();

for

for 循环， (英文：表示时间持续-->循环)

for(){    }

a=a+1 可简写成a++ 同理 a=a-1 <==> a-- （注a++ 与++a）

a=a+2 <==> a+=2 ; a=a*3 <==> a*=3 “/”、“-”同理。 话说这个还不如写原式叻

break

break 中断，断开，暂停，打破（中断循环，不进行之后几轮循环直接结束循环）

continue

continue 继续 (跳过本轮循环中，这个单词后面的内容，直接开始下一轮循环的)

~scanf("%d%d",&a,&b) 中的~让scanf的返回值永不为0，即永不为假命题

如while(1){scanf XXX} <==> while(~scanf XXX){XXX}

shutdown 关机，停工

system(“shutdown -s -t 50”)		//五十秒后关机// “-s”		关机 //“-r”		重启//“-t 100”	100秒后关机//“-a”		取消关机

a[10] (是a[0]~a[9]) ; a[3][4] 一个在第三行第四列的二维数组

数组a[10]的单元个数 = “sizeof(a)/sizeof(a[0]) “= “10”

​ (sizeof给出整个数组所占的内容的大小，单位字节，sizeof(a)/sizeof(a[0]) 所有的除以单个的=个数）

数组`int a[]={}`中大括号中不用加双引号；二维数组`int a[][]={}中也是，是用a[][]={ {1 , 1 , 2 } , { } , { } }

int a[10]={ [0] = 2 , [2] = 3 , 6 , }给指定位置赋值（这里给了0=>2 ; 2=>3 ; 3=>6 ;）

字符串char a[][]={}是用a[][]={“apple”,”bus”,”car”}

注：普通数组、字符串都没有上述红色的

输入字符时：

a=getchar(); <==> scanf(“%c”,&a); （输入一个字符，要按回车后才进行下一步）

a=getche(); （输入一个字符时，不用按回车，立刻就进行下一步）

a=getch(); (输入一个字符时，不显示所按的字符，并立刻进行下一步）

字符数组又叫字符串

输入字符串时：

scanf(“%s”,a); 其中输入的内容会被空格隔开，只读入空格前的

gets(a) 不会被空格隔开，可以识别空格，只要在同一行之内即可

最好用fgets

fgets(a,sizeof(s),stdin);

sscanf(a,”%d”,&b); 可以从给定的字符串a中获取整数b，作用和scanf一样

sprintf同理，是将一个值输入到字符串中

输出字符串时：

printf(“%s”,a); 输出这个字符串

puts(a); <==> printf(“%s\n”,a); 即输出这个字符串后，并换一行,向对二维数组a[50][30],只用输入 puts(a[第几行]); ，即后面的表示串串的不用输入

对字符串设定初始值：

char a[10]={“hello”};

strlen 获取字符串的长度（string length字符串+长度)；如：b=strlen(a); a这个字符串的长度为多少个”小房子“，告诉b

a[10][20] 第一个[]表示这个二位字符串有10行，第二个[]表示这个字符串有21个小房子，当然，可以提取出其中的某一字符，如a[5][3] （第五行第二列）

strcmp()用于比较a、b两数(字符串)在字典序中的顺序（即先按首字母a-z，再按第二个字母a-z等等）

​ 如strcmp(a,b)

​ 若a为put，b为main，则b>a

​ 若a在字典中比b先出现，那么，返回值<0;

​ 若a在字典中比b后出现，那么，返回值>0;

​ 若a=b，则返回值=0

​ 注：strcmp（string compare字符串+比较)

strcpy()用于将第一个数的值等同于第二个数“（string copy 字符串+复制）

​ 如：strcpy(a,b)既是将b的值赋予给a ；有点像a=b;

strcat()用于将a字符串与b字符串拼接在一起（string catch字符串+接住）

​ 如：c=strcat(a,b); 若a=eat; b=a apple;则c=eat a apple

scanf与printf的f是formatting

const int A=100; 设置常量A为100。子厚无法改a的值。一般为全大写，以表明这是个常量

do...while

do{    }while()//先做后判断

switch

switch(一个变量){    case 常量：    xxxxx；break;    case 常量2		//如1、2、1+1    xxxxx；    ......    default:    xxxxx;}

每一个分支后都要加上break；，不然的话，他会从出发的分支一直向后运行（运行下一个case），直到本次循环结束。

default：缺席（若那个变量不等于任何一个常量，则进行default这个分支的循环）

switch：切换

case：实例；案例

goto

goto：去（如用goto out； out: 则是到goto语句后跳到他后面的单词out后，即out:“后。无论out:在前还是后，但一般多用于从多重嵌套循环中跳去整个循环，而减少多次用break）

函数

函数定义：

​ 如求和函数：

void sum(int begin,int end) 	//这是函数头//sum是函数名//void是返回类型		（void是”没有“不返回任何东西）//函数头中的括号部分是参数表。若是空的表示不接受任何函数//下面是函数体{	int i;	int sum=0;                                 	for(i=begin; i<=end;i++)    {                   		sum+=1;                              	}                                           	printf("%d到%d的和是%d\n",begin,end,sum);}  

调用函数:

1. 函数名（参数值）；
2. ()起到了表示函数调用的重要作用
3. 即使没有参数也需要()
4. 如果有参数，则需给出正确的数量与顺序，这些值会被按照顺序依次初始化函数中的参数

void:不返回任何东西（其后不能用带值的return（可用return;）或可以没有return)

int ：返回return后的结果（如return i，则返回i中的值）

return后停止这个函数的运行，并返回一个值（一个函数可以出现多个函数）

把函数放在int main上面是因为c的编译器是自上而下分析代码，它必须要先看到自创的函数才能运用,

或者将函数头复制一遍并搬到前面去并加;，从而对编译器进行一次“原型声明”，告知它有这个代码

如：

void sum(~)；int main(~){~}void sum(~){~}

若调用函数时给的参数类型不匹配，c语言会悄悄改好，但c++，java等不会（如double 2.4 ==>int 2)

在不同函数中可以有相同的未知数（如：a函数中可以有int a； b函数中也可以有int a；可类比f(x)g(x)的x）

（参数）（那个函数sum(a,b)中的a、b叫值,值传给参数叫传值)

代码最好是少出口，以减少后期改动的麻烦

定义在函数内部的变量（包括参数），都是本地变量，其是在“块”内运行，即大括号中运行，

比如在

int main(){	    int a，b；	if()    {        int c;    }	b++;    c++;}

中，

a、b在红括号中可运行，c只能在蓝括号中运行。

程序进入这个块之前，其中的变量不存在，离开后，其中的变量就消失了。但在块外面定义的变量到里面也有用。如果在块里面定义一个与外面所定义的相同名字的变量，则会在里面临时顶替它，等出去后在变成进来前的数值

如：

int main(){    int a=10;	{		int a=0;         printf(“%d,”,a);	}	a++;     printf(“%d,”,a);} //结果输出的是“0,11,”

但在同一个块中（大括号中）不能定义两次相同的变量（如：int a,a;）

本地变量不会被默认初始化，会得到任意的值。但参数在进入一个新函数中会被初始化（因为必须给一个值才能让它进入那个新函数

其他

c语言不能函数中嵌套定义函数

\n 换行（≈Enter键）

\t 空四格（Tab键）

异或 a^b:

​ a或b两者其一成立，输出1，同时成立或不成立输出0；

结构体

在C语言中，struct是一种自定义的数据类型，用于定义一组相关的变量，这些变量可以具有不同的数据类型。struct关键字用于定义一个结构体（structure），结构体是一个将多个变量打包在一起的数据类型。

结构体可以包含多个成员变量，每个成员变量都有自己的名称和数据类型。通过定义结构体，我们可以将这些相关的变量组织在一起，形成一个更大的数据单元，以便于处理和管理。

以下是一个示例，展示了如何定义和使用结构体：

#include <stdio.h>// 定义结构体struct Student {    char name[20];    int age;};int main() {    // 声明并初始化结构体变量    struct Student student1 = {"John", 20};        // 访问结构体成员变量    printf("Student Name: %s\n", student1.name);    printf("Student Age: %d\n", student1.age);        return 0;}

在上面的例子中，我们定义了一个名为Student的结构体，它包含两个成员变量：name和age。在main函数中，我们声明并初始化了一个student1的结构体变量，并使用.运算符访问和打印了结构体成员变量的值。

//运行程序将输出：Student Name: JohnStudent Age: 20

结构体能够更好地组织和管理相关的数据，使得程序更具可读性和可维护性。通过使用结构体，可以创建自定义的数据类型，以便更灵活地处理复杂的数据结构。

sizeof 是一个运算符，用于给出某个类型或变量在内存中所占据的字节数

sizeof（int）sizeof（a）

运算符&，用于取址

指针

定义

指针，就是保存地址的变量

int i;int* p=&i;    			 //p是一个指针，保存了i的地址int* p,q;  =  int *p,q;  //p是一个指针,q是一个变量int *p，*q    			//p是一个指针，q是一个指针//*p此时可以当作i

可以通过指针来访问、改变其他函数的变量

作为参数的指针

void f(int *p);//在被调用的时候得到了某个变量的地址：int i=0;f(&i);//在函数里面可以通过这个指针访问外面的这个i

访问那个地址上的变量

//＊是一个单目运算符，用来访问指针的值所表示的地址上的变量//可以做右值也可以做左值int k=*p;*p=k+1;

数组参数

.以下四种函数原型是等价的：

//以下四种函数原型是等价的：int sum(int *ar, int n);int sum(int *, int):int sum(int ar[], int n);int sum(int [], int);

数组变量是特殊的指针

数组变量本身表达地址，所以

int a[10]; int*p=a; //无需用＆取地址 //但是数组的单元表达的是变量，需要用＆取地址a==&a[0]    //[]运算符可以对数组做，也可以对指针做：p[0]<==>a[0]    //＊运算符可以对指针做，也可以对数组做：a=25; //数组变量是const的指针，所以不能被赋值int a[]<==> int* const a=....

char

定义

char即character

注意

char是一种整数，也是一种特殊的类型：字符。这是因为：

用单引号表示的字符字面量：'a', '1'

"也是一个字符

printf和scanf里用％c来输入输出字符

字符的输入输出

如何输入'1'这个字符给char c?

scanf("%c",&c);				-->1scanf("%d", &i); c=i; 		-->49

对于scanf("%d%c"):

如果scanf的%d后%c前没有空格，就是说他只读到整数为止。像如果输入12a那只读12，a不读。

但如果有空格，则读完整数还要读后面空格后的内容（空格可以空好多格）。

字符计算

char c='A';c++;printf("%c\n", c);int i='Z'-'A';printf("d\n", i);//一个字符加一个数字得到ASCII码表中那个数之后的字符

逃逸字符

用来表达无法印出来的控制字符或特殊字符，它由一个反斜杠\开头，后面跟上另一个字符，这两个字符合起来，组成了一个字符

printf("请分别输入身高的英尺和英寸，"       "如输入"5 7"表示5英尺7英寸：");

逃逸字符有

如：

printf("123\b\n456\n");//		 ↓//		12A//		456

字符数组

char word[]=('H','e',I'.I','o','l']；//其中：//word[0]  H//word[1]  e//word[2]  l//word[3]  l//word[4]  o//word[5]  ！ //注：//这不是C语言的字符串，因为不能用字符串的方式做计算//在最后面还要加一个“\0”才是字符串。

字符串

• 以0（整数0）结尾的一串字符

• 0或\0是一样的，但是和0不同

• 0标志字符串的结束，但它不是字符串的一部分

• 计算字符串长度的时候不包含这个0

• 字符串以数组的形式存在，以数组或指针的形式访问

• 更多的是以指针的形式

• string.h 里有很多处理字符串的函数

• C语言的字符串是以字符数组的形态存在的

• 不能用运算符对字符串做运算

• 通过数组的方式可以遍历字符串

指针还是数组？

char *str="Hello";			//这个str是个常量char word[] = "Hello";

• 数组：这个字符串在这里作为本地变量空间自动被收

• 指针：这个字符串不知道在哪里处理参数、动态分配空间

• 如果要构造一个字符串 --> 数组

• 如果要处理一个字符串 --> 指针

char*是字符串？

• 符串可以表达为char*的形式

• char*不一定是字符串

• 意是指向字符的指针，可能指向的是字符的数组（就像int*一样）

• 有它所指的字符数组有结尾的0，才能说它所指的是字符串

字符串输入输出

char string[8];scanf("%s",string);printf("%s", string);//scanf读入一个单词（到空格、tab或回车为止）

在scanf的%和s中间加一个数字，那个数字表明你最多读多少个字符，可以通过这种方法以防数组越界。当然了，要记得字符串，最后一个是0

安全的输入

char string[8];scanf("%7s", string);//在％和s之间的数字表示最多允许读入的字符的数量，这个数字应该比数组的大小小一

常见错误

char *string;scanf("%s",string);//以为char＊是字符串类型，定义了一个字符串类型的变量string就可以直接使用了

string.h

包括

strlen

strcmp

strcpy

strcat

strchr

strstr

strlen

size_t strlen(const char *s);//返回s的字符串长度（不包括结尾的0)

strcmp

int strcmp(const char *s1, const char *s2)://比较两个字符串，返回：//0:s1==s2//1:s1>s2//-1:s1<s2

·int strcmp(const char *s1, const char *s2):

. 比较两个字符串，返回：

·0:s1==s2

·1:s1>s2

·-1:s1<s2

strcat

char * strcat(char *restrict s1, const char *restrict s2);//把s2拷贝到s1的后面，接成一个长的字符串	//返回s1	//且s1必须具有足够的空间

安全问题

strcpy和strcat都可能出现安全问题. 如果目的地没有足够的空间？

安全版本

char * strncpy(char *restrict dst, const char *restrict src, size_t n);char * strncat(char *restrict s1, const char *restrict s2, size_t n);int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);

//字符串中找字符char * strchr(const char *s, int c);char * strrchr(const char *s, int c);//返回NULL表示没有找到 //如何寻找第2个？

!= NULL 和 != EOF

!= NULL 和 != EOF 是两种不同的比较方式，它们用于不同的上下文。

​ != NULL：这个比较通常用于检查指针是否为空。在 C 语言中，指针变量可以包含空值（NULL），表示指针不指向任何有效的内存位置。因此，当我们想要检查一个指针是否为空时，可以使用 != NULL。比如，ptr != NULL 表示指针 ptr 不为 NULL。

示例代码：

int* ptr = NULL;if (ptr != NULL) {   // 指针不为空} else {   // 指针为空}

​ != EOF：这个比较通常用于检查文件读取操作是否成功。在 C 语言中，EOF 是一个特殊的宏，表示文件结束符。当我们使用类似 fgetc 或 fgets 等函数从文件中读取字符时，它们会返回读取的字符或 EOF。因此，在读取文件时，我们可以用 != EOF 来检查读取操作是否成功。

示例代码：

FILE* file = fopen("data.txt", "r");int ch;while ((ch = fgetc(file)) != EOF) {   // 成功读取一个字符}

总结来说，!= NULL 用于指针是否为空的判断，而!= EOF则用于文件读取操作是否成功的判断。它们分别适用于不同的场景和目的。

运算符优先级

Ascii表