科创大赛——知识点复习【c++】——第一篇

目录

输入

一、cin

二、scanf

三、gets

四、getchar

五、fgets

输出

一、cout

二、printf

基本数据类型

一，数据类型有哪些？

二，整型（Integer Types）

1，修饰符

2，整型数据的数据范围

三，浮点型（Floating-point Types）

1，浮点型数据在计算机中存储长度和数据范围

四，布尔型（Boolean Type）

1，bool型数据在计算机中存储长度

2，bool型数据的数据范围

五，字符型（Character Type）

1，字符型数据在计算机中存储长度和数据范围

控制语句结构

一，多条件分支结构

1，if型

1）单if型

2）if—else型 

3）if-else-else if型

2，switch型：switch-case-default

二，循环结构

1，while型

1）while

2）do-while

2，for循环

基本运算 

一、算术运算符

1，加法运算符（+）

2，减法运算符（-）

3，乘法运算符（*）

4，除法运算符（/）

5，取模运算符（%）

6，自增运算符（++）

7，自减运算符（--）

8，复合赋值运算符

二，关系运算符

1，等于运算符（==）

2，不等于运算符（!=）

3，大于运算符（>）

4，小于运算符（<）

5，大于等于运算符（>=）

6，小于等于运算符（<=）

三、逻辑运算符

1，逻辑与运算符（&&）

2，逻辑或运算符（||）

3，逻辑非运算符（!）

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输入

一、cin

cin是C++的输入，是C++里面最常用的一种输入。既可以输入数字，也可以输入字符、字符串。注意，cin输入字符串时，当遇到空格、回车、Tab都会结束。当需要输入空格时，那要用什么，后面会讲解。当输入空格字符时，cin不会把空格读入进去。

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
int n;
string s;
char a,b,c;
int main(){cin>>n;cin>>s;cin>>a>>b>>c;cout<<"数字为："<<n<<endl;cout<<"字符串为"<<s<<endl;cout<<"字符为"<<a<<" "<<b<<" "<<c<<endl;return 0;
}

二、scanf

用于从标准输入读取格式化的输入，例如整数、浮点数、字符串等,sacnf是C语言的输入，但是广泛应用于C++程序里面，这是因为C语言的scanf比C++的cin快3~4倍，这是因为scanf是用指针操作的，没有类型的安全机制，比如char类型scanf可以用%f输入，而不会报错，但是运行时会出现异常。cin是自动判断你的变量类型，比如char类型，他会用默认的char方法（%c）取数据。这就会影响的效率。

scanf遇到空格、Tab、回车都会结束输入。

当我们看别人程序时前面会出现一行代码，可以用这两行代码实现scanf与cin同步，时间几乎是一样的。

ios::sync_with_stdio(false);
cin.tie(0);

scanf在输入时，就比较个体化了，不同的类型都有不同的输入表示。

格式字符	说明
d	用来输入十进制整数
o	用来输入二进制整数
x	用来输入十六进制整数
c	用来输入单个字符
s	用来输入字符串
f	用来输入实数
e	用来输入实数

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
int n1;
float n2;
double n3;
char ch[100],a,b;
int main(){scanf("%3d%f%lf",&n1,&n2,&n3);//%3d接受三位数字 scanf("%s",ch);//不接受空格、Tab、回车 scanf("%c%c",&a,&b);printf("数字为：%d %.3f %.2f\n",n1,n2,n3);//%f自动转成%lf printf("字符数组为：%s\n",ch);//ch.c_str()printf("字符为：%c %c\n",a,b);//%c可以吃空格 return 0;
} 

 注：在C语言中，scanf函数可以用于字符数组，但是在C++中，scanf函数不能直接用于string类。因为string是C++中的一个类，而scanf函数是C语言的函数，并不支持C++的类类型。

三、gets

gets() 函数的功能是从输入缓冲区中读取一行字符串存储到字符指针变量 str 所指向的内存空间。可以接受空格、Tab，但是不接受回车。

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
int n1;
float n2;
double n3;
char ch[100],a,b;
int main(){gets(ch); printf("%s",ch);return 0;
} 

四、getchar

getchar()用于从标准输入流获取一个字符。getchar()函数每次从输入流中读取一个字符，并返回该字符的ASCII码值（整数类型）。读取的字符可以是任意可打印字符、控制字符或特殊字符。常用于吃掉回车。

使用getchar()函数时，程序会等待用户从键盘输入一个字符，然后按下回车键确认。之后，函数会将输入的字符返回给程序，并继续执行后续的代码。

#include <stdio.h>int main() {int c;printf("请输入一个字符：");c = getchar();printf("\n你输入的字符是：");putchar(c);return 0;
}

 

五、fgets

fgets用于从文件流中读取一行字符串。它的原型如下：

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);

参数说明：
- str：用于存储读取字符串的缓冲区的地址。
- n：读取字符的最大数量（包括终止符'\0'），通常为缓冲区的长度。
- stream：文件流指针，指定从哪个文件流读取字符串。

fgets函数会从文件流中读取一行字符，直到遇到换行符'\n'、文件结束符EOF或者读取字符达到了最大数量n-1为止。读取到的字符会存储在str所指向的缓冲区中，并在末尾添加一个终止符'\0'。如果成功读取到字符，则返回str的地址，否则返回NULL。

#include<stdio.h>char ch1[10];
char ch2[10];
int main()
{fgets(ch1,5,stdin);fgets(ch2,5,stdin);printf("ch1=%s\n",ch1);printf("ch2=%s",ch2);return 0;
}

 

输出

一、cout

cout 是 C++ 标准库中的输出流对象，用于将数据输出到标准输出设备，默认情况下是输出到屏幕上。可以输出数字、字符、字符串等。

在用于四舍五入时可以用iomainp库中的setprecision和fixed函数来输出保留小数位数。

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;int main() {int num = 123;double pi = 3.14159;// 输出整数cout << "The number is: " << num << endl;// 输出小数cout << "The value of pi is: " << pi << endl;cout << fixed << setprecision(2) << pi << endl;//保留两位小数 // 输出字符串cout << "Hello, World!" << endl;return 0;
}

二、printf

printf函数是C语言中的一个输出函数，用于将指定的格式化数据输出。跟scanf一样输出时要用%d等输出,在格式化输出上非常好用。

一般情况下，printf 比cout输出效率更高。

printf是C语言中的输出函数，而cout是C++中的输出流。是一个可变参数函数，可以接受任意数量和类型的参数，并按照格式化的方式输出。相比之下,cout是一个类型安全的输出流，它使用插入(<<)运算符来将数据插入到流中。printf的输出效率高主要是因为它是以低级别的系统调用方式来实现的。它直接使用底层的write函数将数据写入到文件描述符中，绕过了一些高级别的缓冲区和类型安全检查等操作。这使得printf可以更快地将数据输出到终端或文件。而cout则是一个面向对象的输出流，它使用了一些高级别的功能，如类型安全检查、缓冲区管理、输出流状态管理等。虽然这些功能为开发者提供了更多的灵活性和易用性，但也意味着在执行输出操作时需要更多的内存和处理时间。

#include<stdio.h>int main() {int num = 123;printf("The number is %d\n", num); // 输出：The number is 123float f = 3.1415;printf("The value of pi is %.2f\n", f); // 输出：The value of pi is 3.14char str[] = "Hello World";printf("The string is %s\n", str); // 输出：The string is Hello Worldreturn 0;
}

基本数据类型

一，数据类型有哪些？

C++中的基本类型是构建其他数据类型的基础，常见的基础类型包括整型，浮点型，字符型和布尔型：

整型：用于表示整数，如 int、short、long 等。
浮点型：用于表示带小数部分的数值，如 float、double 等。
字符型：用于表示单个字符，如 char。
布尔型：用于表示逻辑值，只能取 true 或 false。
有了这些基本数据类型的定义，我们就有和计算机建立的联系，我们就能把显示世界中的数字，字符，标点符号很容易的用计算机来表达啦！

二，整型（Integer Types）

1，修饰符

修饰基本整型。可以以任何顺序混合。每个组中只能存在一个。

有符号性

signed — 目标类型将具有有符号表示（如果省略，这是默认值）

unsigned — 目标类型将具有无符号表示

大小

short — 目标类型将针对空间进行优化，其宽度至少为 16 位。

long — 目标类型将具有至少 32 位的宽度。

2，整型数据的数据范围

整型数据的存储长度已经知道了，那么就可以很容易计算出数据范围。

以int举例：一个占32位的int的数据范围改如何计算？

对于有符号整数（signed int）: -2^16+1 ~ 2^16-1

对于无符号整数（unsigned int）: 0 ~ 2^32-1

三，浮点型（Floating-point Types）

浮点型一般包括两种，float和double.

1，浮点型数据在计算机中存储长度和数据范围

32位浮点数格式被称为单精度浮点数（float）,允许数值从约1.2e-38到3.4e38。

64位浮点数格式被称为双精度浮点数（double）,允许数值从约1.7e-308到1.7e+308。

四，布尔型（Boolean Type）

bool 可以保存两个值之一：true/false。sizeof(bool) 的值是实现定义的，可能与 1 不同。

1，bool型数据在计算机中存储长度

采用一个字节存储，即8个比特位。

2，bool型数据的数据范围

只有两个值，false一般为0，true为非0。

五，字符型（Character Type）

1，字符型数据在计算机中存储长度和数据范围

在标准C++中，char 类型至少能够存储基本字符集（通常是ASCII字符集）中的字符。ASCII字符集包含128个字符，其范围从0到127。
char 类型可以是有符号的（signed char）或无符号的（unsigned char），但默认情况下，它的符号性是未指定的（即可能是有符号的，也可能是无符号的，这取决于编译器）。
如果char被当作有符号类型（signed char），那么它的值域通常是-128到127（在采用补码表示法的系统中）。
如果char被当作无符号类型（unsigned char），那么它的值域是0到255。

控制语句结构

一，多条件分支结构

1，if型

1）单if型

int x=10;
if(x==10){printf("true");
}

2）if—else型 

int x=10;
if(x==10){printf("true");
}
else{printf("false");
}

3）if-else-else if型

int x=10;
if(x<=1){printf("x<=1");
}
else if(x<=4){printf("x>=1&&x<=4");
}
else if(x<=7){printf("x>=4&&x<=7");
}
else{printf("x>7");
}

2，switch型：switch-case-default

多重条件控制,要注意break的使用，如果你不用break,也不会报错，但是程序会顺着每一个case都执行一遍（包括default）

int x;//x可以被赋值
scanf("%d",&x);
switch(x){
case 1:printf("x=1");break;case 2:printf("x=2");break;case 3:printf("x=3");break;default:printf("x=%d",x);break;//此处break可加可不加
}

二，循环结构

1，while型

1）while

格式：

while(判断条件){

        执行语句

        终止条件的语句

}

2）do-while

do{

        执行语句

}

while(判断条件)

2，for循环

注：for循环适用于能确定好循环次数的，while循环适用于仅知道循环终止条件。

for(int i=0;i<10;i++){printf("a/n");
}

基本运算 

在C++编程中，运算符是构建表达式和逻辑的基础。它们用于执行各种操作，如算术计算、条件判断、逻辑运算和位操作。

一、算术运算符

算术运算符用于执行基本的数学运算，包括加法、减法、乘法、除法和取模等。

1，加法运算符（+）

 

int a = 5;
int b = 3;int sum = a + b; // sum = 8

2，减法运算符（-）

int diff = a - b; // diff = 2

3，乘法运算符（*）

int product = a * b; // product = 15

4，除法运算符（/）

double quotient = static_cast<double>(a) / b; // quotient = 1.66667

5，取模运算符（%）

int remainder = a % b; // remainder = 2

6，自增运算符（++）

a++; // 等同于 a = a + 1

7，自减运算符（--）

a--; // 等同于 a = a - 1

8，复合赋值运算符

a += b; // 等同于 a = a + b
a -= b; // 等同于 a = a - b
a *= b; // 等同于 a = a * b
a /= b; // 等同于 a = a / ba %= b; // 等同于 a = a % b

二，关系运算符

关系运算符用于比较两个值，并返回一个布尔值（true 或 false）。

1，等于运算符（==）

bool isEqual = (a == b); // isEqual = false

2，不等于运算符（!=）

bool isNotEqual = (a != b); // isNotEqual = true

3，大于运算符（>）

bool isGreater = (a > b); // isGreater = true

4，小于运算符（<）

bool isLess = (a < b); // isLess = false

5，大于等于运算符（>=）

bool isGreaterOrEqual = (a >= b); // isGreaterOrEqual = true

6，小于等于运算符（<=）

bool isLessOrEqual = (a <= b); // isLessOrEqual = false

三、逻辑运算符

1，逻辑与运算符（&&）

bool andResult = (a > 0 && b > 0); // andResult = true

2，逻辑或运算符（||）

bool orResult = (a > 0 || b < 0); // orResult = true

3，逻辑非运算符（!）

bool notResult = !(a < b); // notResult = true