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C++ 简介

C++ 是一种静态类型的、编译式的、通用的、大小写敏感的、不规则的编程语言,支持过程化编程、面向对象编程和泛型编程。

C++ 被认为是一种中级语言,因为它综合了高级语言和低级语言的特点。

C++ 是由 Bjarne Stroustrup 于 1979 年在新泽西州美利山贝尔实验室开始设计开发的。C++ 进一步扩充和完善了 C 语言,最初命名为带类的C,后来在 1983 年更名为 C++。

C++ 是 C 的一个超集,事实上,任何合法的 C 程序都是合法的 C++ 程序。

面向对象程序设计

C++ 完全支持面向对象程序设计,包括四个支柱:

  • 封装(Encapsulation):将数据和操作数据的方法绑定在一起,对外部隐藏实现细节。
  • 继承(Inheritance):允许新类从现有类继承属性和行为,促进代码重用。
  • 多态(Polymorphism):允许不同类的对象对同一消息做出响应,增强了灵活性。
  • 抽象(Abstraction):隐藏复杂的实现细节,只暴露必要的接口,简化了系统设计。

标准库

标准的 C++ 由三个重要部分组成:

  1. 核心语言:提供了所有构件块,包括变量、数据类型和常量等。
  2. C++ 标准库:提供了大量的函数,用于操作文件、字符串等。
  3. 标准模板库(STL):提供了大量的方法,用于操作数据结构等。

ANSI 标准

ANSI 标准是为了确保 C++ 的便携性 —— 您所编写的代码在 Mac、UNIX、Windows、Alpha 计算机上都能通过编译。

ANSI 标准已稳定使用了很长一段时间,所有主要的 C++ 编译器厂商都支持 ANSI 标准。

C++ 程序结构

让我们看一个简单的 C++ 程序代码,它可以输出单词 "Hello World":

#include <iostream>
using namespace std;

// main() 是程序开始执行的地方
int main() {
    cout << "Hello, World!" << endl; // 输出 Hello World
    return 0;
}
代码详细解析:
  • #include <iostream>: 这是一个预处理指令。编译器在实际编译之前,会先处理以 # 开头的指令。这里它告诉编译器包含标准输入输出流库,它是 C++ 标准库的一部分,让我们能使用 cout
  • using namespace std;: 声明使用 std 命名空间。C++ 标准库中的所有元素(如 cout, cin, string)都声明在这个命名空间中。如果没有这行,我们需要写 std::cout。这避免了命名冲突。
  • // main() 是...: 这是一个单行注释。编译器会忽略它,它是给程序员看的。
  • int main(): 这是主函数,程序执行的入口点。无论程序由多少个文件组成,执行流总是从 main 开始。int 表示该函数返回一个整数。
  • { ... }: 大括号定义了函数体的开始和结束。
  • cout << "Hello, World!": cout 是标准输出对象(通常是屏幕)。<< 是流插入运算符,它将右侧的字符串插入到输出流中。
  • << endl: endl 是一个操纵符,表示换行(End Line),并刷新缓冲区。
  • return 0;: 终止 main 函数,并向调用该程序的进程(通常是操作系统)返回 0。在 C++ 标准中,main 函数返回 0 通常表示程序成功执行
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