From cf1ad89232ad91b855684f5f166db82e89b1641a Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: ouuan Date: Tue, 3 Sep 2019 15:39:34 +0800 Subject: [PATCH] :sparkles: add basic --- docs/lang/basic.md | 235 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 235 insertions(+) diff --git a/docs/lang/basic.md b/docs/lang/basic.md index 8b137891..2387a9a1 100644 --- a/docs/lang/basic.md +++ b/docs/lang/basic.md @@ -1 +1,236 @@ +## 代码框架 +如果你不想深究背后的原理,初学时可以直接将这个“框架”背下来: + +```cpp +#include +#include + +int main() { + + + return 0; +} +``` + +??? note "什么是 include?" + `#include` 其实是一个预处理命令,意思为将一个文件“放”在这条语句处。也就是说,在编译时,编译器会“复制” `iostream` 头文件中的内容,“粘贴”到 `#include ` 这条语句处。这样,你就可以使用 `iostream` 中提供的 `cin`、`cout`、`endl` 等对象了。 + + 一般来说,应当根据你需要使用的 C++ 内置的函数、对象来确定你要 `#include` 哪些头文件。但如果你 `#include` 了多余的头文件,也不会造成什么影响(可能会略微减慢编译速度)。 + + 可以 `#include` 自己写的头文件吗?答案是,可以。 + + 你可以自己写一个头文件,如:`myheader.h`。然后,将其放到和你的代码相同的目录里,再 `#include "myheader.h"` 即可。需要注意的是,自定义的头文件需要使用引号而非尖括号。当然,你也可以使用编译命令 `-I ` 来告诉编译器在哪找头文件,就不需要将头文件放到和代码相同的目录里了。 + +??? note "什么是 main 函数?" + 可以理解为程序运行时就会执行 `main` 函数中的代码。 + + 实际上,`main` 函数是由系统或外部程序调用的。如,你在 cmd 中调用了你的程序,也就是调用了你程序中的 `main` 函数。 + + 最后的 `return 0;` 表示程序运行成功。默认情况下,程序结束时返回 0 表示一切正常,否则表示错误代码。这个值返回给谁呢?其实就是调用你写的程序的系统或外部程序,它会在你的程序结束时接收到这个返回值。 + + 在 OI 中,程序的返回值不为零会导致运行时错误(RE)。 + +## 注释 + +在 C++ 代码中,注释有两种写法: + +1. 行内注释 + + 以 `//` 开头,行内位于其后的内容全部为注释。 + +2. 注释块 + + 以 `/*` 开头,`*/` 结尾,中间的内容全部为注释,可以跨行。 + +注释对程序运行没有影响,可以用来解释程序的意思。 + +在工程开发中,注释可以便于日后维护、他人阅读。 + +在 OI 中,很多人都很少写注释,但注释可以便于日后复习,而且,如果要写题解、教程的话,适量的注释可以便于读者阅读。 + +## 输入与输出 + +### cin 与 cout + +```cpp +#include + +int main() { + int x, y; // 声明变量 + std::cin >> x >> y; // 读入 x 和 y + std::cout << y << std::endl << x; // 输出 y,换行,再输出 x + return 0; // 结束主函数 +} +``` + +??? note "什么是 std?" + `std` 是 C++ 标准库所使用的**命名空间**。使用命名空间是为了避免重名。 + + 例如:你定义了一个名为 `cin` 的变量,有了命名空间后,就可以通过 `cin` 和 `std::cin` 区分它们。 + + 访问命名空间内的成员有三种方式: + + 1. 在成员名称前加上 `命名空间::`。 + 2. 使用编译命令 `using 命名空间::成员名;`,这样的话,可以直接通过成员名访问成员,但如果定义了和成员同名的变量或函数,就会产生冲突。 + 3. 使用编译命令 `using namespace 命名空间;`,这样的话,可以直接通过成员名访问命名空间中的任何成员,但一旦定义了和命名空间中任何一个成员同名的变量或函数,就会产生冲突。 + + 在工程开发中,是不推荐使用 `using namespace 命名空间` 的。在 OI 中,很多人为了方便,总是使用 `using namespace std;`,但这样做会有导致编译错误的风险。 + + 上面的代码还可以写成下面两种样子: + + ```cpp + #include + + using std::cin; + using std::cout; + using std::endl; + + int main() { + int x, y; + cin >> x >> y; + cout << y << endl << x; + return 0; + } + ``` + + ```cpp + #include + + using namespace std; + + int main() { + int x, y; + cin >> x >> y; + cout << y << endl << x; + return 0; + } + ``` + +### scanf 与 printf + +`scanf` 与 `printf` 其实是 C 语言中的函数。大多数情况下,它们的速度比 `cin` 和 `cout` 更快,并且能够方便地支持格式控制。 + +```cpp +#include + +int main() { + int x, y; + scanf("%d%d", &x, &y); // 读入 x 和 y + printf("%d\n%d", y, x); // 输出 y,换行,再输出 x + return 0; +} +``` + +其中,`%d` 表示读入/输出的变量是一个有符号整型(`int` 型)的变量。 + +类似地: + +1. `%s` 表示字符串。 +2. `%c` 表示字符。 +3. `%lf` 表示浮点数。 +4. `%lld` 表示长整型(`long long`)。根据系统不同,也可能是 `%I64d`。 +5. `%u` 表示无符号整型(`unsigned int`)。 +6. `%ull` 表示无符号长整型(`unsigned long long`)。 + +特殊地,还有一些控制格式的方式: + +1. `%1d` 表示长度为 1 的整型。在读入时,即使没有空格也可以逐位读入数字。在输出时,若指定的长度大于数字的位数,就会在数字前用空格填充。 +2. `%.6lf`,用于输出,保留六位小数。 + +??? note "为什么 scanf 中有 & 运算符?" + 在这里,`&` 实际上是取址运算符,返回的是变量在内存中的地址。而 scanf 接收的参数就是变量的地址。 + +??? note "什么是 \n?" + `\n` 是一种 **转义字符**,表示换行。 + + 常用的转义字符还有: + 1. `\t` 表示制表符。 + 2. `\\` 表示 `\`。 + 3. `\"` 表示 `"`。 + 4. `\0` 表示空字符,一般用来表示字符串的结尾。 + 5. `\r` 表示回车。Linux 中换行符为 `\n`,Windows 中换行符为 `\r\n`。在 OI 中,如果输出需要换行,使用 `\n` 即可。但读入时,如果需要读入换行符,使用逐字符读入可能造成一些问题,需要注意。 + +## 一些扩展内容 + +### C++ 中的空白字符 + +在 C++ 中,所有空白字符(空格、制表符、换行、~~注释块~~),多个或是单个,都被视作是一样的。(当然,引号中视作字符串的一部分的不算。) + +因此,你可以自由地使用任何码风(除了行内注释、字符串字面值与预处理命令必须在单行内),例如: + +```cpp +/* clang-format off */ + +#include + + int + + main(){ +int/**/x, y; std::cin +>> x >>y; + std::cout << + y < + +using namespace std; // 其实这么做是不被推荐的 + +int main() +{ + int x, y; + + cin >> x >> y; + cout << y << endl << x; + + return 0; +} +``` + +### define 命令 + +`#define` 是一种预处理命令,本质上是文本替换。例如: + +```cpp +#include +#define n 233 +// n 不是变量,而是编译器会将代码中所有 "n" 文本替换为 "233" + +int main() { + std::cout << n; // 输出 233 + return 0; +} +``` + +`#define` 可以像函数一样使用,又被称作“宏”: + +```cpp +#include +#define sum(x, y) x + y +// 这里应当为 #define sum(x, y) (x + y) + +int main() { + std::cout << sum(1, 2) << ' ' << 2 * sum(3, 5); + // 输出为 3 11,因为 #define 是文本替换,后面的语句被替换为了 2 * 3 + 5 +} +``` + +在 C++ 中,使用宏是不被推荐的。常量应当使用 `const` 限定符声明,宏应当使用函数代替。 + +但是,在 OI 中,`#define` 依然有用武之处: + +1. `#define int long long` + `signed main()`。通常用于避免忘记开 long long 导致的错误。 +2. `#define For(i, l, r) for (int i = l; i <= r; ++i)`、`#define push_back pb`、`#define mid ((l + r) / 2)`,用于减短代码长度。 \ No newline at end of file -- 2.11.0