C++ 语法笔记

1 输入输出

1.1 注意事项

• 一个.cpp文件，最好不要 printf 和 cout 交杂，要么全用C，要么全用C++
• 除了string的输入用cin外，其余任何都用scanf、printf
• 涉及浮点数，都用double

1.2 输入：c

#include<cstdio>

输入	停止符（不能读）	可读	输出	举例
scanf	空格、/n	当读入%c，可读空白（空格、/n、/t）	printf
getchar		读一个字符【任何】	putchar	char ch; ch = getchar(); putchar(ch);
gets	\n	读一行char数组【可读 空格，不读 \n】	puts	char chs[10]; gets(chs); puts(chs);

// 用getchar 输入字符串数组
char str[20];
for(int i=0;i<5;i++){
	str[i] = getchar();
}
str[5] = '\0';  		// 关键

1.3 输入：c ++

#include<iostream>

输入	停止符（不能读）	可读	输出	举例
cin>>xxx>>…	空格、/n		cout<<xxx<<…
getline		/n	读一行char数组 或 string【可读 空格，不读 \n】	char chs[10]; string str; cin.getline(chs,10); getline(cin, str);

int a;
char b[20];
double db;
string str;
cin>>a>>b>>db>>str;
cout<<a<<endl<<b<<endl<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(2)<<db<<endl<<str<<endl;
//
cin.getline(b,5); //只能读4个+\0
cout<<b<<endl;
getline(cin,str);
cout<<str<<endl;

1.4 scanf / printf

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cmath>

using namespace std;

const double PI = acos(-1.0);
const int INF = 0x3fffffff;     //无穷大， 7个f

int main(){
	int a;
	scanf("%d",&a);
	printf("%d",a);
	printf("%6d",a);        // 右对齐，不足6位的补空格
	printf("%06d",a);       // 右对齐，不足6位的补0

	long long b;
	scanf("%lld",&b);
	printf("%lld",b);       // 保留小数

	char c;
	scanf("%c",&c); 	    // 可读空白（空格、/n、/t）
	printf("%c",c);

	double d;
	scanf("%lf",&d);	    // %lf
	printf("%f",d);
	printf("%.2f",d);


	char s[20];
	scanf("%s",s);          // 没有 &
	printf("%s",s);


	string str;
	cin>>str;
	printf("%s",str.c_str());

	return 0;
}

2 条件、数组

2.1 if

if(n){		// n != 0
	... 
} 
If(!n){		// n == 0
	... 
}

2.2 switch

int a = 1 , b=1;
int c = 5;
switch(c){
	case 2:
	case 3:
	case 4:
		printf("%d",a+b);       //c=2 || c=3 || c=4
		break;
	case 5:
		printf("%d",a-b);
		break;
	default:
		printf("end");
}

2.3 数组

二维初始化：

int arr[3][6] = {{1,2,3},{},{4,5}};

当数组较大（$10^6$）时， 设置全局变量

---

3 指针

unsigned类型的整数

3.1 指针变量

搞懂以下代码

int a;
int *b = &a;	            // b指向a，*b = a的值（内容），b = a的地址
a = 111;
printf("%d %d\n",*b,b);
//
*b = 222;                   // 改变a
printf("%d %d\n",*b,a);
//
b ++;                       // 跨越了一个int存储单元（4B）
printf("%d\n",b);

3.2 指针数组

int a[5];
for(int i=0; i<5; i++){
	scanf("%d",a+i);            // 相当于 scanf("%d", &a[i]);
}
for(int i=0;i<5;i++){
	printf("%d ",*(a+i));       // 相当于 printf("%d ",a[i]);
}
//
int *p;
p = a;			                //相当于 p = &a[0];
for(; p<a+5; p++){
	scanf("%d", p);
}
for(p=a; p<a+5; p++){
	printf("%d ",*p);
}

---

4 函数

4.1 传递参数：变量

一共有5种情形，对应如下5个swap函数

// 不改变main中变量（函数中的变量是main中的副本）
void swap1(int a, int b){
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//引用：改变main中的变量（函数中的变量是main中的别名）
void swap2(int &a, int &b){
	int temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

// 地址传值/指针传值：改变main中的变量
void swap3(int * a, int * b){
	int temp;			// int *temp;
	temp = *a;			// *temp = *a;  运行错误，理由：temp未初始化，存放随机
	*a = *b;
	*b = temp;
}

// 不改变main中变量
void swap4(int * a, int * b){	
	int *temp;
	temp = p;
	p = q;
	q = temp;
}

// 指针引用：不改变main中变量
void swap5(int * &p, int * &q){	
	int *temp;
	temp = p;
	p = q;
	q = temp;
}

int main(){
	int a=1, b=2;
	swap1(a, b);
	swap2(a, b);		// 交换
	swap3(&a, &b);		// 交换
	swap4(&a, &b);	
	int *p = &a, *q = &b;
	swap5(p, q);
	return 0;
}

4.2 传递参数：数组

void fun(int a[], int b[][3]){
	...
}

int main(){
	int a[10];
	int b[5][3];
	fun(a, b);
	return 0;
}

5 其他

5.1 int / long long（空间大小）、OJ最大运算次数（时间大小）

一般比赛平台，最大运算次数：$10^7$

类型	位数	可表示范围
int	32	$-2^{31}$（$-2*10^9$） ~~~ $2^{31}-1$（$2*10^9$）
long long	64	$-2^{63}$（$-9*10^{18}$） ~~~ $2^{63}-1$（$9*10^{18}$）

总结：

• x <= $10^9$ 或 32位，用int
• x <= $10^{18}$ 或 64位，用long long

5.2 ASCII码

小写 = 大写 + 32

字符	ASCII码
‘0’	48
‘A’	65
‘a’	97

char c = 117;
printf("%c",c);
char c = '9';
printf("%d",c);

5.3 数据类型的转换

1. char*（字符串数组）<——> int、double、 char*（字符串数组）
   sscanf()和sprintf()
   详情见：此文章：3 cstring
   

2. char*（字符串数组） <——> string
   详情见：此文章：2 string
   

3. int <——> double
   int a; double db; a = (int)db; db = (double)a;

5.4 逻辑运算符

类型	代码
与	&&
或	||
非	!
位与	a & b
位或	a | b
位异或	a ^ b
取反	~ a

1左移8位：
1<<8 = $2^{8}$

5. 5 条件运算符

int max(int a, int b){
	return a>b?a:b ;
}

5.6 typedef

当复杂数据类型出现太多，起别名

typedef 数据类型 别名
如：typedef long long LL;

#include<cstdio>
using namespace std;

typedef long long LL;  

int main(){
	LL a = 23LL;
	printf("%lld",a);
	return 0;
}

5.7 浮点数的比较

#include<cstdio>
#include<cmath>

using namespace std;

const double eps = 1e-8;                            // 1*10^(-8)

// define中定义的函数：变量带()，返回bool
#define Equ(a,b) ( (fabs((a)-(b))) < (eps))         // a==b:  b-eps< a <b+eps
#define More(a,b) ( ((a)-(b)) > (eps))              // a>b:   a > b+eps
#define Less(a,b) ( ((a)-(b)) < (-eps))             // a<b:   a < b-eps
#define MoreEqu(a,b) ( ((a)-(b)) > (-eps))          // a>=b:  a > b-eps
#define LessEqu(a,b) ( ((a)-(b)) > (eps))           // a<=b:  a < b+eps

int main(){
	double db1 = 4 * asin(sqrt(2.0)/2);      // 4 * pi/4
	double db2 = 3 * asin(sqrt(3.0)/2);	     // 3 * pi/3
	// 浮点数的比较
	printf("%d\n",db1==db2);                // 不精确
	printf("%d\n",Equ(db1,db2));            // 精确

	// 修正
	double res = -0.00;                     //某个结果
    printf("%f\n",res+eps);                 // 修正

	return 0;
}