C++ 是在C語言的基礎上改進的,C語言的很多語法在 C++ 中依然廣泛使用,例如:
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C++ 仍然使用 char、short、int、long、float、double 等基本數據類型;
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C++ 仍然使用 if...else、while、for、switch、break 等分支或循環結構;
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C++ 仍然使用 +、-、*、/、%、++、--、<<、>> 等運算符;
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C++ 仍然使用 typedef、#define、enum、struct 等;
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C++ 仍然使用C語言中經典的指針(Pointer),並且使用范圍有增無減,甚至不可或缺。
下面我們再來談一下C++改進了哪些細節。
變量定義位置
ANSI C 規定,所有局部變量都必須定義在函數開頭,在定義好變量之前不能有其他的執行語句。C99 標准取消這這條限制,但是 VC/VS 對 C99 的支持很不積極,仍然要求變量定義在函數開頭。請看下面的代碼:
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
scanf("%d", &a);
int b;
scanf("%d", &b);
int c = a + b;
printf("%d\n", c);
return 0;
}
將代碼保存到源文件
main.c
,那麼它可以在 GCC、Xcode 下編譯通過,但在 VC/VS 下會報錯。GCC、Xcode 對 C99 的支持非常好,可以在函數的任意位置定義變量;但 VC/VS 對 C99 的支持寥寥無幾,必須在函數開頭定義好所有變量。
將上面的代碼再保存到源文件
main.cpp
,那麼它在 GCC、Xcode、VC/VS 下都可以編譯通過。這是因為 C++ 取消了原來的限制,變量只要在使用之前定義好即可,不強制必須在函數開頭定義所有變量。
注意源文件的後綴,.c
是C語言代碼,.cpp
是C++代碼,它們的編譯方式不同。
取消限制帶來的另外一個好處是,可以在 for 循環的控制語句中定義變量,請看下面的例子:
#include <iostream>
using namespace std;
int sum(int n){
int total = 0;
//在for循環的條件語句內部定義變量i
for(int i=1; i<=n ;i++){
total += i;
}
return total;
}
int main(){
cout<<"Input a interge: ";
int n;
cin>>n;
cout<<"Total: "<<sum(n)<<endl;
return 0;
}
運行結果:
Input a interge: 10
Total: 55
在 for 內部定義循環控制變量 i,會讓代碼看起來更加緊湊,並使得 i 的作用域被限制在整個 for 循環語句內部(包括循環條件和循環體),減小了命名沖突的概率。在以後的編碼過程中,我推薦這種寫法。
布爾類型(bool)
在C語言中,關系運算和邏輯運算的結果有兩種,真和假:0 表示假,非 0 表示真。例如:
#include <stdio.h>
int main(){
int a, b, flag;
scanf("%d %d", &a, &b);
flag = a > b; //flag保存關系運算結果
printf("flag = %d\n", flag);
return 0;
}
運行結果:
10 20↙
flag = 0
C語言並沒有徹底從語法上支持“真”和“假”,只是用 1 和 0 來代表。這點在 C++ 中得到了改善,C++ 新增了
bool
類型,它一般占用 1 個字節長度。bool 類型只有兩個取值,true 和 false:true 表示“真”,false 表示“假”。請看下面的例子:
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int a, b;
bool flag; //布爾變量
cin>>a>>b;
flag = a > b;
cout<<"flag = "<<flag<<endl;
return 0;
}
10 20↙
flag = 0
遺憾的是,在 C++ 中使用 cout 輸出 bool 變量的值時還是用數字 1 和 0 表示,而不是 true 或 false。Java、PHP、JavaScript 等也都支持布爾類型,但輸出結果為 true 或 false,我武斷地認為這樣更科學。
你也可以顯式地對 bool 變量賦值,例如:
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
bool flag = true;
if(flag){
cout<<"true"<<endl;
}else{
cout<<"false"<<endl;
}
flag = false;
if(flag){
cout<<"true"<<endl;
}else{
cout<<"false"<<endl;
}
return 0;
}
運行結果:
true
false
注意,true 和 false 是 C++ 中的關鍵字。
在以後的編碼中,我推薦使用 bool 變量來表示邏輯運算、關系運算以及開關變量的值。