C++文档pdf
### C++程序结构与文件类型 C++是一种高级编程语言,以其高效性和强大的功能而闻名。在C++中,程序通常被分割成两种主要类型的文件:**头文件**和**源文件**。这两种文件共同构成了C++程序的基础,分别承担着不同的职责。 #### 头文件与源文件的角色 - **头文件**(如`file.h`)主要用于声明,包括函数的原型、类的定义和常量等。它们是程序中各个部分相互通信的接口。 - **源文件**(如`file.cpp`)则包含了具体的实现细节。这里编写的是程序的实际逻辑和数据处理过程。 这种分离的设计模式不仅有助于提高代码的组织性,还增强了代码的重用性和模块化能力。 #### 编译过程与头文件包含 C++的编译过程涉及到头文件的**包含**。当编译器遇到`#include`指令时,它会将头文件的内容插入到当前源文件中相应的位置,这一过程由**编译预处理器**执行。例如: ```cpp #include "header.h" // 包含本地头文件 #include <iostream> // 包含标准库头文件 ``` 这里的`#include`有两种不同的形式: - 使用**尖括号**`<>`来包含的通常是标准库头文件,编译器会在预设的路径中查找。 - 使用**双引号**`""`来包含的通常是用户自定义的头文件,编译器首先在当前工作目录中查找,如果未找到,则在预设的路径中查找。 ### C++的进化与命名空间 随着C++的发展,为了增强代码的可移植性和避免命名冲突,引入了**命名空间**的概念。在大型项目中,命名空间提供了隔离不同代码段的功能,防止了全局命名空间中的命名冲突。 #### 命名空间的应用 在C++中,标准库被封装在名为`std`的命名空间中。使用命名空间可以通过以下方式: ```cpp using namespace std; ``` 这行代码意味着当前文件将能够直接访问`std`命名空间中的所有元素,无需每次使用时都加上`std::`前缀。 #### 标准库头文件的进化 随着C++标准的更新,标准库头文件的命名也发生了变化。早期的头文件名带有`.h`后缀,如`<iostream.h>`。然而,为了适应更长的文件名和去除扩展名的限制,新的标准库头文件不再使用`.h`后缀,如`<iostream>`。 这种变化不仅是命名上的,还包括了对模板支持的改进。不带`.h`的头文件通常包含了对模板的支持,这是C++语言的重要特性之一。 ### 简单C++程序示例 下面是一些基础的C++程序示例,展示了如何使用C++进行简单的输入输出操作。 #### HelloWorld程序 ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World! I am" << 8 << "Today!" << endl; return 0; } ``` 这段代码展示了如何使用`cout`对象进行输出,并使用`<<`操作符串联字符串和整数。 #### 输入数据转换 另一个例子展示了如何读取用户输入的数据并进行转换: ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { int decimal; cout << "Enter a decimal number: "; cin >> decimal; cout << "The octal equivalent is: " << oct << decimal << endl; cout << "The hexadecimal equivalent is: " << hex << decimal << endl; return 0; } ``` 这里使用`cin`对象读取用户的输入,并利用`oct`和`hex`流操纵符将数字转换为八进制和十六进制表示。 通过这些基础知识和示例,我们可以开始构建更加复杂和功能丰富的C++应用程序。