目錄

• 第二章 C/C++快速入門
  • 2.1 基本資料型別
    • 2.1.1 變數的定義
    • 2.1.2 變數型別
    • 2.1.3 強制型別轉換
    • 2.1.4 符號常量和const常量
    • 2.1.5 運算子
  • 2.2 順序結構
    • 2.2.1 賦值表示式
    • 2.2.2 使用scanf和printf輸入/輸出
    • 2.2.3 使用getchar和putchar輸入/輸出字元
    • 2.2.4 註釋
    • 2.2.5 typedef
    • 2.2.6 常用math函式
  • 2.3 選擇結構
    • 2.3.1 if語句
    • 2.3.2 if語句的巢狀
    • 2.3.3 switch語句
  • 2.4 迴圈結構
    • 2.4.1 while迴圈
    • 2.4.2 do···while語句
    • 2.4.3 for語句
    • 2.4.4 break和continue語句
  • 2.5 陣列
    • 2.5.1 一維陣列
    • 2.5.2 氣泡排序
    • 2.5.3 二位陣列
    • 2.5.4 memset----對陣列中每一個元素賦相同的值
    • 2.5.5 字元陣列
    • 2.5.6 string.h標頭檔案
    • 2.5.7 sscanf與sprintf
  • 2.6 函式
    • 2.6.1 函式的定義
    • 2.6.2 再談main函式
    • 2.6.3 以陣列作為函式引數
    • 2.6.4 函式的巢狀呼叫
    • 2.6.5 函式的遞迴呼叫
  • 2.7 指標
  • 2.8 結構體（struct）的使用
    • 2.8.1 結構體的定義
    • 2.8.2 訪問結構體內的元素
    • 2.8.3 結構體的初始化
  • 2.9 補充
    • 2.9.1 cin與cout
    • 2.9.2 浮點數的比較
    • 2.9.3 複雜度
  • 2.10 黑盒測試
    • 2.10.1 單點測試
    • 2.10.2 多點測試

第二章 C/C++快速入門

下面介紹C語言相關內容,先來看一段C語言小程式：

#include <stdio.h>
int main() {
    int a, b;
    scanf("%d%d", &a, &b);
    printf("%d", a+b);
    return 0;
}

這個程式分為兩個部分:標頭檔案和主函式。

1.標頭檔案

在上面的程式碼中，#include<stdio.h>這一行就是標頭檔案。其中，stdio.h是標準輸入輸出庫,如果在程式中需要輸入輸出，就需要加上這個標頭檔案。

stdio的全稱是standard input output，h就是head的縮寫，.h是標頭檔案的檔案格式。

既然stdio.h是負責輸入輸出，那麼自然還會有負責其他功能的標頭檔案。例如，math.h負責一些數學函式，string.h 負責跟字串有關的函式，則只需要在需要使用對應的函式時，將它們的標頭檔案包含到這個程式中來即可。

此外，在C++的標準中，stdio.h更推薦使用等價寫法: cstdio，也就是在前面加一個c，然後去掉.h即可。所以#include<stdio.h>和#include<cstdio>的寫法是等價的，#include<math.h>和#include<cmath>等價，#include <string.h>和#include <cstring>也等價。
 

2.主函式

int main(){
  ...
  return 0;
}

上面的程式碼就是主函式。主函式是一個程式的入口位置，整個程式從主函式開始執行。一個程式最多隻能有一個主函式。

int a, b;

這句話定義了兩個變數a和 b，型別是int 型(簡單來說就是整數)。

scanf("%d%d", &a, &b);

scanf用來讀入資料，這條語句以%d的格式輸入a和 b，其中%d就是 int型的輸入輸出標識。簡單來說，就是把a和 b作為整數輸入。

printf("號d",a+b);

printf用來輸出資料，這條語句計算a + b並以%d格式輸出。上面說過，%d就是int型的輸入輸出標識，所以就是把a+b作為整數輸出。因此這段程式碼的主函式實現了輸入兩個數a和 b然後輸出a+b的功能。

接下來進入正題，講解一下C語言中各個需要使用的語法。
宣告:下文使用的程式碼請儲存成.cpp檔案（即C++檔案)，然後選擇C++語言(或C++)進行提交。由於C++向下相容C，因此採用這種方式可以儘可能防止一些因C與C++之間的區分而導致的編譯錯誤。

2.1 基本資料型別

2.1.1 變數的定義

變數是值可以改變的量，需要定義後才能使用，定義格式如下：

變數型別 變數名；
變數型別 變數名 = 初值；

定義要求：

1. 不能是C語言識別符號
2. 變數名的第一個字元必須是字母或下劃線，除第一個字元之外的其他字元必須是字母、數字或下劃線
3. 區分大小寫

2.1.2 變數型別

1.整型

1. int 32bit

int num;

2. long long int 64bit

long long bigNum;
long long bigNum = 1234567890123456LL

%d是int型的輸出格式

2.浮點型

1. 單精度float 32bit

float f1;
float f1 = 3.1415;

2.雙精度double 64bit

double db;
double db = 3.141592653589;

浮點型相關程式：

#include <stdio.h>

int main() {
    double a  = 3.14, b = 0.12;
    double c = a + b;
    printf("%f", c);
    return 0;
}

%f是float和double型的輸出格式

對於浮點型來說，不要使用float，碰到浮點型的資料都應該使用double來儲存

3.字串常量

字串是由若干字元組成的串，在C語言中沒有單獨一種基本資料型別可以儲存（C++中有string型別)，只能使用字元陣列的方式。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str1[25] = "Wo ai de ren bu ai wo";
    char str2[25] = "So sad a story it is.";
    printf("%s, %s", str1, str2);
    return 0; 
}

4.布林型

bool變數：true，false

#include <stdio.h>

int main() {
    char str1[25] = "Wo ai de ren bu ai wo";
    char str2[25] = "So sad a story it is.";
    printf("%s, %s", str1, str2);
    return 0; 
}

2.1.3 強制型別轉換

格式如下：

(新型別名) 變數名

案例說明：

#include <stdio.h>

int main() {
    double r = 12.56;
    int a = 3, b = 5;
    printf("%d\n", (int)r);
    printf("%d\n", a / b);
    printf("%.1f", (double)a / (double)b);
    return 0;
}

2.1.4 符號常量和const常量

符號常量即用一個識別符號來替代常量，又稱為“巨集定義”或者“巨集替換”，其格式如下：

#define 識別符號 常量
#define pi 3.14

const 資料型別 變數名 = 常量；
const double pi = 3.14;

#define 識別符號 任何語句或片段
#define ADD(a, b) (a) + (b)
可以直接使用ADD（a, b）來替代a+b 的功能

2.1.5 運算子

運算子就是用來計算的符號。常用的運算子有算術運算子、關係運算符、邏輯運算子、條件運算子、位運算子等。

1.算術運算子
算術運算子有很多，比較常用的是下面幾個:

＋加法運算子:將前後兩個數相加。

–減法運算子:將前後兩個數相減。

*乘法運算子:將前後兩個數相乘。

/除法運算子:取前面的數除以後面的數得到的商。

%取模運算子:取前面的數除以後面的數得到的餘數。

++自增運算子:令一個整型變數增加1.

--自減運算子:令一個整型變數減少1。

2.關係運算符

常用的關係運算符共有六種:<、>、<=、>=、--、!=

3.邏輯運算子

常用的邏輯運算子有三種:&&、l|、!，分別對應“與”“或”“非”

4.條件運算子

A ? B : C

2.2 順序結構

2.2.1 賦值表示式

int n = 5;
n = 6;

2.2.2 使用scanf和printf輸入/輸出

1.scanf函式的使用

scanf("格式控制"， 變數地址)；
scanf("%d", &n);

2.printf函式的使用

printf("格式控制", 變數名稱);
int n = 5;
printf("%d", n);

2.2.3 使用getchar和putchar輸入/輸出字元

getchar用來輸入單個字元，putchar用來輸出單個字元，在某些scanf函式使用不便的場合可以使用getchar來輸入字元。

#include <stdio.h>

int main() {
    char c1, c2, c3;
    c1 = getchar();
    getchar();
    c2 = getchar();
    c3 = getchar();
    putchar(c1);
    putchar(c2);
    putchar(c3);
    return 0;
}

2.2.4 註釋

(1）多行註釋："/**/"

(2) 單行註釋：”//“

2.2.5 typedef

typedef能給複雜的資料型別起別名，在使用中可以用別名來替代原來的寫法。

2.2.6 常用math函式

1.fabs(double x)

該函式用於對double型變數取絕對值

2.floor(double x)和cell(double x)

這兩個函式分別用於double型變數的向下取整和向上取整，返回型別為double型

3.pow(double r, double p)

該函式用於返回 r 的 p次方，要求 r 和 p都是double型

4.sqrt(double x)

該函式用於返回doublc型變數的算術平方根

5.log(double x)

該函式用於返回double型變數的以自然對數為底的對數

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
    double db = log(1.0);
    printf("%f", db);
    return 0;
}

6.sin(double x)、cos(double x)和tan(doubel x)

這三個函式分別返回double型變數的正弦值、餘弦值和正切值，引數要求是弧度制

7.asin(double x)、acos(double x)和atan(double x)

這三個函式分別返回double型變數的反正弦值、反餘弦值和反正切值

8.round(double x)

該函式用於將double型變數x四捨五入,返回型別也是double型，需進行取整

2.3 選擇結構

2.3.1 if語句

if(條件A){
    ....
}

2.3.2 if語句的巢狀

if(條件A){
    ...
    if(條件B){
        ...
    }else{
     	...
    }
	...
}

2.3.3 switch語句

switch(表示式){
        case 常量表達式1：
            ...
            break;
        case 常量表達式2：
            ...
            break;
    	default:
        	...
}

2.4 迴圈結構

2.4.1 while迴圈

while(條件A){
    ....
}

2.4.2 do···while語句

do{
    ...
}while(條件A)；

2.4.3 for語句

for(表示式A； 表示式B； 表示式C){
    .....
}

①在for迴圈開始前,首先執行表示式A。
②判斷表示式B是否成立:若成立，執行省略號內容;否則，退出迴圈。

③在省略號內容執行完畢後,執行表示式c，之後回到②。

為了理解上面的格式,下面舉一個較為常用的特例:

for(迴圈變數賦初值； 迴圈條件； 迴圈變數改變){
    .......
}

2.4.4 break和continue語句

break：退出當前迴圈，執行剩下的語句

continue：退出本次迴圈，然後進去下一個輪迴

2.5 陣列

2.5.1 一維陣列

陣列就是把相同資料型別的變數組合在一起而產生的資料集合。

資料型別陣列名[陣列大小];注意:

陣列大小必須是整數常量,不可以是變數。

int a[10];
double str[233];

陣列訪問：

陣列名稱[下標]

2.5.2 氣泡排序

排序是指將一個無序序列按某個規則進行有序排列，而氣泡排序是排序演算法中最基礎的一種。現給出一個序列a，其中元素的個數為n，要求將它們按從小到大的順序排序。氣泡排序的本質在於交換,即每次通過交換的方式把當前剩餘元素的最大值移動到一端，而當剩餘元素減少為0時，排序結束。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a[10] = {3, 1, 4, 5, 2};
    for(int i = 1; i <= 4; i++) { //進行 n - 1次
        //第i趟時從a[0]到a[n - i -1]都與它們下一個數比較
        for(int j = 0; j < 5 - i; j++) {
            if(a[j] > a[j + 1]) {
                //如果左邊的數更大，則交換a[j]和a[j + 1]
                int temp = a[j];
                a[j]  = a[j + 1];
                a[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
    for(int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d", a[i]);
    }
    return 0;
}

2.5.3 二位陣列

資料型別陣列名[第一維大小] [第二維大小];

int a[5][6];
double db[10][10];

訪問：陣列名[下標1] [下標2]

2.5.4 memset----對陣列中每一個元素賦相同的值

memset 函式的格式為:

memset(陣列名,值,sizeof(陣列名));

2.5.5 字元陣列

1.字元陣列的初始化

char str[15] ={'G','o','o','t','o', 'r','y','!'};

2.字元陣列的輸入輸出

（1）scanf輸入，printf輸出

（2）getchar輸入，putchar輸出

（3）gets輸入，puts輸出

3.字元陣列的存放方式
由於字元陣列是由若干個 char 型別的元素組成，因此字元陣列的每一位都是一個char字元。除此之外，在一維字元陣列（或是二維字元陣列的第二維）的末尾都有一個空字元\0。

2.5.6 string.h標頭檔案

1.strlen()

strlen 函式可以得到字元陣列中第一個\0前的字元的個數，其格式如下:

strlen(字元陣列):

2.strcmp()

strcmp函式返回兩個字串大小的比較結果，比較原則是按字典序，其格式如下:

strcmp(字元陣列1,字元陣列2)

3.strcpy()

strcpy函式可以把一個字串複製給另一個字串，其格式如下:

strcpy(字元陣列1,字元陣列2)

注意:是把字元陣列⒉複製給字元陣列1，這裡的“複製”包括了結束符\0。

4.strcat()

strcat()可以把一個字串接到另一個字串後面,其格式如下:

strcat(字元陣列1,字元陣列2)

注意:是把字元陣列2接到字元陣列1後面,示例如下:

2.5.7 sscanf與sprintf

sscanf與 sprintf是處理字串問題的利器，讀者很有必要學會它們( sscanf從單詞上可以理解為string + scanf，sprintf則可以理解為string + printf，均在stdio.h標頭檔案下)。

2.6 函式

2.6.1 函式的定義

基本語法格式：

返回型別 函式名稱(引數型別 引數){
    函式主體
}

2.6.2 再談main函式

主函式對一個程式來說只能有一個，並且無論主函式寫在哪個位置，整個程式一定是從主函式的第一個語句開始執行，然後在需要呼叫其他函式時才去呼叫。

int main(){
    ...
    return 0;
}

2.6.3 以陣列作為函式引數

函式的引數也可以是陣列，且陣列作為引數時，引數中陣列的第一維不需要填寫長度(如果是二維陣列，那麼第二維需要填寫長度)，實際呼叫時也只需要填寫陣列名。最重要的是，陣列作為引數時，在函式中對陣列元素的修改就等同於是對原陣列元素的修改（這與普通的區域性變數不同）

2.6.4 函式的巢狀呼叫

函式的巢狀呼叫是指在一個函式中呼叫另一個函式，呼叫方式和之前main函式呼叫其他函式是一樣的。

2.6.5 函式的遞迴呼叫

函式的遞迴呼叫是指一個函式呼叫該函式自身。

2.7 指標

2.8 結構體（struct）的使用

2.8.1 結構體的定義

定義一個結構體的基本格式如下:

struct Name{
    //一些基本的資料結構或者自定義的資料型別
};

# 初始化
struct Name{
    //一些基本的資料結構或者自定義的資料型別
}Name1， Name2;

需要注意的是，結構體裡面能定義除了自己本身（這樣會引起迴圈定義的問題）之外的任何資料型別。不過雖然不能定義自已本身，但可以定義自身型別的指標變數。例如:

struct node {
node n; //不能定義node型變數
node next;//可以定義node*型指標變數
};

2.8.2 訪問結構體內的元素

訪問結構體內的元素有兩種方法:“.”操作和“->”操作。

2.8.3 結構體的初始化

1.定義時初始化

定義一個studentInfostu的結構體變數，然後對其中的元素逐一賦值，以達到初始化的目的，示例如下:

stu.id =1;
stu.gender ='M”;

或者在讀入時進行賦值;

scanf("%d 號c",&stu .id, &stu.gender);

2.建構函式

所謂建構函式就是用來初始化結構體的一種函式，它直接定義在結構體中。建構函式的一個特點是它不需要寫返回型別，且函式名與結構體名相同。

struct studentInfo{
	int id;
	char gender;
	//預設生成的建構函式
    studentInfo(){};
};

建構函式簡化成一行：

studentInfo(int _id, char _gender): id(_id), gender(_gender){}
# 賦值
studentInfostu = studentInfo(10086,"M');

注意:如果自己重新定義了建構函式，則不能不經初始化就定義結構體變數，也就是說，預設生成的建構函式“studentInfo(){}”此時被覆蓋了。為了既能不初始化就定義結構體變數,又能享受初始化帶來的便捷，可以把“studentInfo{}”手動加上。

2.9 補充

2.9.1 cin與cout

1.cin

cin是c和 in的合成詞，採用輸入運算子“>>”來進行輸入。可以發現，cin的輸入不指定格式，也不需要加取地址運算子&，直接寫變數名就可以了。如果同時讀入多個變數也是一樣的寫法，只需要往後面使用>>進行擴充套件即可。

int n;
cin >> n;

2.cout

cout是c和 out的合成詞，其使用方法和 cin幾乎是一致的，只不過使用的是輸出運算子<<。

對cout來說，換行有兩種方式:第一種和C中相同，也就是使用n來進行換行;第二種方法則是使用endl 來表示換行(endl是 end line的縮寫):

2.9.2 浮點數的比較

1.等於運算子（==）

2.大於運算子（>）

3.小於運算子（<）

4.大於等於運算子（>=）

5.小於等於運算子（<=）

6.圓周率Π

2.9.3 複雜度

1.時間複雜度

簡單地說，時間複雜度是演算法需要執行基本運算的次數所處的等級，其中基本運算就是類似加減乘除這種計算機可以直接實現的運算。時間複雜度是評判演算法時間效率的有效標準。在時間複雜度中，高等級的冪次會覆蓋低等級的冪次。

2.空間複雜度

和時間複雜度類似，空間複雜度採用相同的寫法，表示演算法需要消耗的最大資料空間。

3.編碼複雜度

編碼複雜度是一個定性的概念，並沒有什麼量化的標準。對一個問題來說，如果使用了冗長的演算法思想，那麼程式碼量將會非常巨大，其編碼複雜度就會非常大。

2.10 黑盒測試

2.10.1 單點測試

對單點測試來說，系統會判斷每組資料的輸出結果是否正確。如果輸出正確，那麼對該組資料來說就通過了測試，並獲得了這組資料的分值。在這種情況下，題目的總得分等於通過的資料的分值之和。PAT 就是採用了單點測試，並且對每組資料都會給出相應的測評結果。

2.10.2 多點測試

與單點測試相對，多點測試要求程式能一次執行所有資料，並要求所有輸出結果都必須完全正確，才能算作這題通過;而只要有其中一組資料的輸出錯誤，本題就只能得0分。

（1）while...EOF型

C語言中使用EOF（即End Of File）來代表-1

while(scanf("%d", &n) != EOF){
    .....
}

(2)while....break型

這種型別是while.… EOF 型的延伸，題目要求當輸入的資料滿足某個條件時停止輸入。這種型別是while.… EOF 型的延伸，題目要求當輸入的資料滿足某個條件時停止輸入。

(3)while(T--)型

在這種型別中，題目會給出測試資料的組數，然後才給出相應數量組數的輸入資料。

#include <stdio.h>

int main(){
    int T, a, b;
    scanf("%d", &T);
    while(T--){

        scanf("%d%d", &a, &b);
        printf("%d\n", a + b);
    }
    return 0;
}

以上就是多點測試的三種輸入型別。下面講解三種常見的輸出型別。

(1）正常輸出

這種輸出型別要求需要每兩組輸出資料中間沒有額外的空行,即輸出資料是連續的多行。

(2）每組資料輸出之後都額外加一個空行

這個要求非常容易實現，只需要在每組輸出結束之後額外輸出一個換行符n即可。

(3)兩組輸出資料之間有一個空行,最後一組資料後面沒有空行

這一般是在第三種輸入型別 while(T--)的情況下，只需要通過判斷T是否已經減小到0來判斷是否應當輸出額外的換行。

最後需要指出，在多點測試中，每一次迴圈都要重置一下變數和陣列，否則在下一組資料來臨的時候變數和陣列的狀態就不是初始狀態了，而重置陣列一般使用memset函式或f函式。

最後分享一首自己很喜歡的詩(姑且算是吧)。我欲乘風向北行，雪落軒轅大如席，我欲借船向東遊，綽約仙子迎風立，我欲踏雲千萬裡，廟堂龍吟耐我何，崑崙之巔沐日光，滄海絕境見青山，長風萬里燕歸來，不見天涯人不回。

本文來自部落格園，作者：NotYourferry，轉載請註明原文連結：https://www.cnblogs.com/pinghuimolu/p/15163978.html