下面是c++的基础编程笔记，视频链接：黑马程序员匠心之作|C++教程从0到1入门编程,学习编程不再难_哔哩哔哩_bilibili

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C++ 初识

注释（Comments）

作用

在代码中加入说明、解释，方便自己或他人阅读。

两种格式

1. 单行注释

// 描述信息

用途：

• 放在一行代码的上方（说明这段代码）
• 或放在语句末尾（说明当前行）

2. 多行注释

/* 描述信息 */

用于对一段代码进行整体说明。

注意事项

• 编译器会忽略注释内容，不参与编译。

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变量（Variable）

作用

给一段内存空间起名，用于存储数据。

语法

数据类型 变量名 = 初始值;

示例

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a = 10;
    cout << "a = " << a << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

注意事项

• C++ 必须给变量初始化，否则将产生错误。

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常量（Constant）

作用

记录不可更改的数据。

两种常量定义方法

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宏常量（#define）

语法：

#define 常量名 常量值

通常写在文件上方。

示例：

#define day 7

int main() {
    cout << "一周里总共有 " << day << " 天" << endl;
    // day = 8; // 错误：宏常量不能修改
    system("pause");
    return 0;
}

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const 修饰变量

语法：

const 数据类型 常量名 = 常量值;

示例：

const int month = 12;
cout << "一年有 " << month << " 月份" << endl;
// month = 24; // 错误：常量不可修改

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关键字（Keyword）

作用

关键字是 C++ 中被保留的标识符，不能用于变量名或常量名。

C++ 全部关键字（PDF原样）

asm do if return typedef
auto double inline short typeid
bool dynamic_cast int signed typename
break else long sizeof union
case enum mutable static unsigned
catch explicit namespace static_cast using
char export new struct virtual
class extern operator switch void
const false private template volatile
const_cast float protected this wchar_t
continue for public throw while
default friend register true
delete goto reinterpret_cast try

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标识符命名规则

• 不能使用关键字
• 只能由字母、数字、下划线组成
• 不能以数字开头
• 区分大小写
• 建议见名知意

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数据类型（Data Types）

C++ 创建变量或常量时必须指定数据类型，否则无法分配内存。

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整型（Integer）

表示整数。

类型	占用空间	取值范围
short	2 字节	-2^15 ~ 2^15-1
int	4 字节	-2^31 ~ 2^31-1
long	Windows 4 字节，Linux (32bit=4、64bit=8)	-2^31 ~ 2^31-1
long long	8 字节	-2^63 ~ 2^63-1

结论

short < int <= long <= long long

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浮点型（float / double）

用于表示小数。

类型	占用空间	有效数字
float	4 字节	7 位
double	8 字节	15-16 位

示例

float f1 = 3.14f;
double d1 = 3.14;
cout << f1 << endl;
cout << d1 << endl;

cout << "float sizeof = " << sizeof(f1) << endl;
cout << "double sizeof = " << sizeof(d1) << endl;

// 科学计数法
float f2 = 3e2;   // 300
float f3 = 3e-2;  // 0.03

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sizeof 关键字

作用：查看类型或变量占用内存

语法：

sizeof(类型)
sizeof(变量)

示例：

cout << sizeof(short) << endl;
cout << sizeof(int) << endl;
cout << sizeof(long) << endl;
cout << sizeof(long long) << endl;

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字符型（char）

表示单个字符，占 1 字节，存储的是 ASCII 值。

语法

char ch = 'a';

注意事项

• 必须使用 单引号
• 单引号内只有一个字符
• 实际存储 ASCII 码

示例

char ch = 'a';
cout << ch << endl;
cout << sizeof(char) << endl;
cout << (int)ch << endl;

ch = 97;
cout << ch << endl;

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转义字符

转义	含义
\n	换行
\t	制表符
\	反斜杠
‘	单引号
“	双引号
?	问号
\0	数字 0

示例：

cout << "\\" << endl;
cout << "\tHello" << endl;
cout << "\n" << endl;

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字符串

C 风格字符串

char str[] = "hello world";

C++ 风格字符串

#include <string>
string str = "hello world";

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布尔类型（bool）

• true = 1
• false = 0
• 占 1 字节

示例：

bool flag = true;
cout << flag << endl; // 1
flag = false;
cout << flag << endl; // 0
cout << sizeof(bool) << endl; // 1

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输入（cin）

从键盘获取输入。

示例：

cin >> a;
cin >> d;
cin >> ch;
cin >> str;
cin >> flag;

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运算符

包含：

• 算术运算符
• 赋值运算符
• 比较运算符
• 逻辑运算符

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算术运算符

包括：

+ - * / % ++ --

注意：

• 两个整型相除仍为整型
• 取模 % 只能用在整数之间
• 除数不能为 0

示例：

cout << 10 / 3 << endl;
cout << 10 % 3 << endl;

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程序流程结构（Process Control）

C/C++ 支持三大流程结构：

• 顺序结构：代码从上到下依次执行
• 选择结构：根据条件决定执行哪段代码
• 循环结构：满足条件时重复执行某段代码

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1. if 语句（选择结构）

单行格式 if

语法：

if (条件) {
    执行语句;
}

示例：

int main() {
    int score = 0;
    cout << "请输入一个分数：" << endl;
    cin >> score;

    if (score > 600) {
        cout << "我考上了一本大学！！！" << endl;
    }

    system("pause");
    return 0;
}

注意

❗ if 条件后 不能加分号
否则会变成“空语句”，导致判断失效。

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多行格式 if…else

if (条件) {
    ...
} else {
    ...
}

示例：

int score = 0;
cout << "请输入考试分数：" << endl;
cin >> score;

if (score > 600) {
    cout << "我考上了一本大学" << endl;
} else {
    cout << "我未考上一本大学" << endl;
}

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多条件 if…else if…else

if (条件1) {
    ...
} else if (条件2) {
    ...
} else if (条件3) {
    ...
} else {
    ...
}

示例：

if (score > 600) {
    cout << "一本" << endl;
} else if (score > 500) {
    cout << "二本" << endl;
} else if (score > 400) {
    cout << "三本" << endl;
} else {
    cout << "未考上本科" << endl;
}

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if 嵌套

示例（包含北大/清华/人大条件）：

if (score > 600) {
    cout << "我考上了一本大学" << endl;

    if (score > 700) {
        cout << "我考上了北大" << endl;
    } else if (score > 650) {
        cout << "我考上了清华" << endl;
    } else {
        cout << "我考上了人大" << endl;
    }
}

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2. 三目运算符（?:）

语法：

表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

说明：

• 若表达式1为真 → 返回表达式2
• 若表达式1为假 → 返回表达式3

示例：

int a = 10;
int b = 20;
int c = a > b ? a : b;
cout << "c = " << c << endl;

注意

C++ 的三目运算符返回变量本体，可以继续赋值：

(a > b ? a : b) = 100;

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3. switch 语句

适用于“多分支固定值判断”。

语法：

switch (表达式) {
    case 值1:
        语句;
        break;
    case 值2:
        语句;
        break;
    default:
        语句;
        break;
}

示例：

int score;
cin >> score;

switch (score) {
    case 10:
    case 9:
        cout << "经典" << endl;
        break;
    case 8:
        cout << "非常好" << endl;
        break;
    case 7:
    case 6:
        cout << "一般" << endl;
        break;
    default:
        cout << "烂片" << endl;
        break;
}

注意事项

• ❗ switch 表达式只能是整数或字符类型
• ❗ case 不写 break 会继续向下执行（穿透）
• 不能用于判断区间（适合 if）

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4. while 循环

语法：

while (条件) {
    执行语句;
}

示例：

int num = 0;
while (num < 10) {
    cout << num << endl;
    num++;
}

注意

必须保证循环内有“跳出条件”，否则会变成死循环。

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5. do…while 循环

先执行，再判断。

do {
    执行语句;
} while (条件);

示例：

int num = 0;
do {
    cout << num << endl;
    num++;
} while (num < 10);

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6. for 循环

语法：

for (起始; 条件; 末尾) {
    执行语句;
}

示例：

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    cout << i << endl;
}

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7. break / continue / goto

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break 用途

• 跳出 switch
• 跳出循环
• 跳出最近一层循环（多层嵌套也只能跳最近）

示例：switch 中

switch (num) {
    case 1:
        cout << "普通" << endl;
        break;
    ...
}

示例：for 中断

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5) break;
}

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continue 用途

跳过“本次循环剩余语句”，继续下一轮循环。

示例：

for (int i = 0; i < 100; i++) {
    if (i % 2 == 0) continue;
    cout << i << endl;
}

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goto（不推荐）

语法：

goto 标记;
...
标记:

示例：

cout << "1" << endl;
goto FLAG;
cout << "2" << endl;
FLAG:
cout << "5" << endl;

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数组（Array）

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1. 一维数组

三种定义方式：

int score[10];
int score[10] = {100, 90, ...};
int score[] = {100, 90, ...};

注意事项：

• 下标从 0 开始
• {} 不足时补 0
• 数组名不能重新赋值（是常量）

示例：

int score2[10] = {100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10};
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    cout << score2[i] << endl;
}

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数组名的作用

1. 查看数组占用空间
2. 获得数组首地址

示例：

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

cout << sizeof(arr) << endl;
cout << sizeof(arr[0]) << endl;

cout << (int)arr << endl;
cout << (int)&arr[0] << endl;

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2. 冒泡排序（Bubble Sort）

步骤：

1. 比较相邻元素
2. 大值交换到后面
3. 每趟减少一次比较
4. 重复直到无需比较

示例（升序）：

int arr[9] = {4,2,8,0,5,7,1,3,9};

for (int i = 0; i < 8; i++) {
    for (int j = 0; j < 8 - i; j++) {
        if (arr[j] > arr[j+1]) {
            int temp = arr[j];
            arr[j] = arr[j+1];
            arr[j+1] = temp;
        }
    }
}

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3. 二维数组

四种写法：

int arr[2][3];
int arr[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};
int arr[2][3] = {1,2,3,4,5,6};
int arr[][3] = {1,2,3,4,5,6};

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二维数组的大小与地址

cout << sizeof(arr) << endl;
cout << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << sizeof(arr[0][0]) << endl;

cout << arr << endl;
cout << arr[0] << endl;
cout << arr[1] << endl;
cout << &arr[0][0] << endl;

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函数（Function）

函数的作用是 将重复的代码封装起来，让程序结构更清晰，也方便复用。

一般来说，一个大型程序由多个函数模块组成，每个模块完成一个特定任务。

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函数的定义

函数定义由五部分组成：

1. 返回值类型
2. 函数名
3. 参数列表
4. 函数体语句
5. return 语句

通用语法格式：

返回值类型 函数名(参数列表) {
    函数体语句
    return 返回值;
}

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示例：定义一个加法函数

int add(int num1, int num2)
{
    int sum = num1 + num2;
    return sum;
}

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函数的调用

语法：

函数名(实参);

示例：

int a = 10;
int b = 20;

int sum = add(a, b);
cout << "sum = " << sum << endl;

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返回值类型（return）说明

• 若函数有返回值，必须使用 return 返回对应类型
• 若函数无返回值（void），return 可以省略

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形参 vs 实参

int add(int num1, int num2)  // num1、num2 是形参
{
    return num1 + num2;
}

add(a, b);  // a、b 是实参

注意

❗ 形参是实参的一个拷贝（值传递）
改变形参不会影响实参。

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值传递（Value Passing）

示例：

void swap(int num1, int num2)
{
    int temp = num1;
    num1 = num2;
    num2 = temp;
}

int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;

    swap(a, b); // 实参不会被修改

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;

    return 0;
}

结论

值传递中，形参修改 不会 影响实参。

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函数的四种常见类型

1. 无参无返

void test01()
{
    cout << "this is test01" << endl;
}

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2. 有参无返

void test02(int a)
{
    cout << "this is test02" << endl;
    cout << "a = " << a << endl;
}

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3. 无参有返

int test03()
{
    cout << "this is test03 " << endl;
    return 10;
}

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4. 有参有返

int test04(int a, int b)
{
    cout << "this is test04 " << endl;
    int sum = a + b;
    return sum;
}

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函数的声明（Declaration）

作用：告诉编译器函数的名称及用法。定义可以写在下面，但必须先声明。

int max(int a, int b);
int max(int a, int b); // 声明可重复

定义只能出现一次：

int max(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

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函数的“分文件编写”

用于让项目更清晰：

• 声明写在 .h
• 定义写在 .cpp
• 主函数调用写在 main.cpp

示例

swap.h

#include<iostream>
using namespace std;

void swap(int a, int b); // 函数声明

swap.cpp

#include "swap.h"

void swap(int a, int b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
}

main.cpp

#include "swap.h"

int main() {
    int a = 100;
    int b = 200;
    swap(a, b);
    return 0;
}

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指针（Pointer）

指针是一种变量，用于存储内存地址。
可以通过指针间接访问内存（解引用）。

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指针变量的定义

语法：

数据类型 * 指针名;

示例：

int a = 10;
int *p = &a;

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指针与普通变量的区别

普通变量	指针变量
存储数据本体	存储地址
访问直接拿数据	通过 * 解引用访问

示例：

cout << p << endl;   // 地址
cout << *p << endl;  // 值

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指针所占内存空间

所有指针类型大小相同：

• 32 位系统：4 字节
• 64 位系统：8 字节

示例：

cout << sizeof(p) << endl;
cout << sizeof(char*) << endl;
cout << sizeof(double*) << endl;

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空指针（NULL 指针）

int *p = NULL;

注意

• 空指针不能访问
• 0~255 号内存是系统保留区，不能访问

会报错：

cout << *p << endl; // 错误

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野指针（未初始化的指针）

示例：

int *p = (int *)0x1100;
cout << *p << endl;  // 访问非法内存，错误

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const 修饰指针的三种情况

1. const 修饰的是“指向的值” → 常量指针

const int *p = &a;
p = &b;      // 可以
*p = 100;    // 错误

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2. const 修饰的是“指针本身” → 指针常量

int * const p = &a;
p = &b;      // 错误
*p = 100;    // 正确

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3. const 修饰“指针和指向的值”

const int * const p = &a;
p = &b;      // 错误
*p = 100;    // 错误

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指针与数组

数组名本身就是指向首地址的“指针常量”。

示例：

int arr[] = {1,2,3};
int *p = arr;

cout << *p << endl; // 访问首元素

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    cout << *p << endl;
    p++;
}

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指针与函数（地址传递）

示例：

void swap2(int *p1, int *p2)
{
    int temp = *p1;
    *p1 = *p2;
    *p2 = temp;
}

调用：

swap2(&a, &b);  // 会修改实参

结论

想修改实参 → 使用地址传递（指针）
不想修改实参 → 使用值传递

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结构体（Struct）

结构体是一种可以存储不同类型数据的自定义数据类型。

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结构体定义与使用

语法：

struct 结构体名 {
    成员列表
};

结构体变量的三种定义方式：

struct student stu1;
struct student stu2 = {"张三", 18, 100};
struct student { ... } stu3;

示例：

struct student {
    string name;
    int age;
    int score;
} stu3;

student stu1;
stu1.name = "张三";
stu1.age = 18;
stu1.score = 100;

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结构体数组

放多个结构体变量：

student arr[3] = {
    {"张三", 18, 80},
    {"李四", 19, 60},
    {"王五", 20, 70}
};

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结构体指针

语法：

student stu = {"张三",18,100};
student *p = &stu;

p->score = 80;

注意：-> 是结构体指针访问成员的方式。

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结构体嵌套结构体

结构体成员可以是另一个结构体：

struct student {
    string name;
    int age;
    int score;
};

struct teacher {
    int id;
    string name;
    int age;
    student stu;  // 嵌套
};

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结构体作为函数参数

两种方式：

• 值传递（不会修改主函数变量）
• 地址传递（会修改主函数变量）

示例：

void printStudent(student stu)
{
    stu.age = 28; // 不影响外部
}

地址方式：

void printStudent2(student *stu)
{
    stu->age = 28;  // 修改外部
}

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结构体 + const

用于防止误修改：

void printStudent(const student *stu)
{
    // stu->age = 100; // 错误
    cout << stu->name << endl;
}