2013年計算機等考二級C++考點歸納：語言概述

　　第1章 C++語言概述

　　1.1 C+ +語言的發(fā)展

　　C+ +起源于C語言。1980年貝爾實驗室的Bjarne Stroustrup和他的同事們開始對C語言進行改進和擴充，把Simula 67(一種早期的面向?qū)ο笳Z言)中類的概念引入到C語言，并將改進后的C語言稱為“帶類的C”(C with class)。1983年夏，“帶類的C”被正式命名為“C+ +”，并于同年7月首次對外發(fā)表。

　　1.2 C+ +語言的特點

　　1C+ +是一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言

　　(1)抽象數(shù)據(jù)類型。

　　(2)封裝和信息隱藏。

　　(3)以繼承和派生方式實現(xiàn)程序的重用。

　　(4)以運算符重載和虛函數(shù)來實現(xiàn)多態(tài)性。

　　(5)以模板來實現(xiàn)類型的參數(shù)化。

　　2C+ +是程序員和軟件開發(fā)者在實踐中創(chuàng)造的

　　C+ +往往從編寫實際程序的角度出發(fā)，為程序員提供了各種實用、靈活、高效的語言特性。

　　3C+ +是C語言的超集

　　能夠很好地兼容C語言正是C+ +取得成功的原因之一，這是因為：

　　(1)C+ +繼承了C語言簡明、高效、靈活等眾多優(yōu)點。

　　(2)以前使用C語言編寫的大批軟件可以不加任何修改，直接在C+ +開發(fā)環(huán)境下維護。

　　(3)C語言程序員只需要學習C+ +擴充的新特性，就可以很快地使用C+ +編寫程序。

　　1.3 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計

　　C+ +是一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言，它充分支持面向?qū)ο笏枷胫械娜齻€主要特征是：

　　1封裝性

　　封裝性是指將數(shù)據(jù)和算法捆綁成一個整體，這個整體就是對象，描述對象的數(shù)據(jù)被封裝在其內(nèi)部。如果需要存取數(shù)據(jù)，可以通過對象提供的算法來進行操作，而無需知道對象內(nèi)部的數(shù)據(jù)是如何表示和存儲的。這種思想被稱為信息隱藏。

　　2繼承性

　　繼承性是指一種事物保留了另一種事物的全部特征，并且具有自身的獨有特征。

　　C+ +語言采用繼承來支持重用，程序可以在現(xiàn)有類型的基礎(chǔ)上擴展功能來定義新類型。新類型是從現(xiàn)有類型中派生出來的，因此被稱為派生類。

　　3多態(tài)性

　　多態(tài)性是指當多種事物繼承自一種事物時，同一種操作在它們之間表現(xiàn)出不同的行為。

　　C+ +語言中使用函數(shù)重載、模板、虛函數(shù)等概念來支持多態(tài)性。

　　C+ +語言主要包括面向過程和面向?qū)ο髢刹糠謨?nèi)容。學習C+ +語言時，應(yīng)該先學習其面向過程部分，再學習面向?qū)ο蟛糠帧?/P>

　　1.4 C+ +語言的基本符號

　　C+ +語言中的基本符號可以分為3類：

　　1字母。包括大寫英文字母和小寫英文字母共52個符號。

　　2數(shù)字

　　3特殊符號。包括：

　　+ - * / = ，  _ ： ; ? \〓″〓′~ | ! # % & () [ ] { ｝ ^ < >和“空格”共30個符號。

　　這三類符號共計92個，它們組成了C+ +語言的基本符號集合。

　　1.5 C+ +語言的詞匯

　　1關(guān)鍵字

　　關(guān)鍵字也稱為保留字，它是由C+ +語言本身預(yù)先定義好的一類單詞。

　　表1ANSI C 標準規(guī)定的關(guān)鍵字

　　auto break case char

　　const continue default do

　　double else enum extern

　　float for goto if

　　int long register return

　　short signed sizeof static

　　struct switch typedef union

　　unsigned void volatile while

　　表2ANSI C+ + 標準補充的關(guān)鍵字

　　bool catch class const_cast

　　delete dynamic_cast explicit false

　　friend inline mutable namespace

　　new operator private protected

　　public reinterpret_case static_cast template

　　this throw true try

　　typeid typename using virtual

　　wchar_t2標識符

　　標識符是用戶為程序中各種需要命名的“元素”所起的名字。標識符的組成要符合一定的規(guī)則：

　　(1)標識符是一個以字母或下劃線開頭的，由字母、數(shù)字、下劃線組成的字符串。

　　(2)標識符不能與任意一個關(guān)鍵字同名。

　　(3)標識符中的字母區(qū)分大小寫。

　　(4)標識符不宜過長。C+ +語言一般設(shè)定一個標識符的有效長度為32個字符。

　　3字面常量

　　常量是指在程序中固定不變的值。常量一般有兩種表示形式，即符號常量和字面常量。C+ +語言中符號常量的名字就是一個標識符，而字面常量卻是一類特殊的單詞。字面常量分為整型、浮點型、字符型和字符串型四類。

　　4運算符

　　運算符是對程序中的數(shù)據(jù)進行操作的一類單詞。C+ +語言中運算符的種類非常豐富，其中有：

　　(1)單字符組成的運算符。

　　(2)雙字符組成的運算符。

　　(3)三個字符組成的運算符。

　　(4)關(guān)鍵字運算符。

　　5標點符號

　　標點符號是在程序中起分割內(nèi)容和界定范圍作用的一類單詞。

　　表3C+ +語言的標點符號

　　標 點 符 號 描 述

　　(空格) 語句中各成分之間的分割符

　　; (分號) 語句的結(jié)束符

　　′ (單引號) 字符常量的起止標記符

　　″ (雙引號) 字符串常量的起止標記符

　　# (井字號) 預(yù)處理命令的開始標記符

　　{ (左花括號) 復(fù)合語句的開始標記符

　　｝ (右花括號) 復(fù)合語句的結(jié)束標記符

　　∥ (雙斜杠) 行注釋的開始標記符

　　/* (斜杠和星號) 塊注釋的開始標記符

　　*/ (星號和斜杠) 塊注釋的結(jié)束標記符

　　1.6 C+ +程序的基本框架

　　由于C+ +語言既支持結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計，又支持面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計，所以它同時具有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計兩種基本框架。

　　1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計框架

　　在C+ +的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計框架中，函數(shù)是程序的基本組成單元。程序的主體通常由若干函數(shù)定義構(gòu)成。

　　函數(shù)是程序中完成一定功能的模塊。各個函數(shù)之間通過參數(shù)、返回值和全局變量來進行數(shù)據(jù)通信。

　　當編寫一個較大的程序時，可以把它按照功能逐級劃分成許多相對獨立的小模塊。每個小模塊的功能由一個函數(shù)實現(xiàn)，再通過適當?shù)姆椒▽⑦@些函數(shù)組織在一起協(xié)同工作，就能夠完成整個程序所規(guī)定的任務(wù)。這種方法體現(xiàn)出了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中“功能分解，逐步求精”的思想。

　　使用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法編寫出的C+ +程序包括一個主函數(shù)和若干用戶定義函數(shù)。主函數(shù)由操作系統(tǒng)調(diào)用，它是整個程序的入口。在主函數(shù)中調(diào)用其他函數(shù)，其他函數(shù)之間也可以相互調(diào)用，并且同一個函數(shù)可以被一個或多個函數(shù)調(diào)用任意多次。在C+ +中一個函數(shù)被調(diào)用之前必須先被聲明。函數(shù)聲明和函數(shù)體放在一起組成函數(shù)定義;函數(shù)體是用花括號括起來的若干語句，它們完成了一個函數(shù)的具體功能。

　　一般地，一個C+ +程序的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計框架可以表示為：

　　<函數(shù)1的聲明>

　　<函數(shù)2的聲明>

　　…

　　<函數(shù)n的聲明>

　　<主函數(shù)main()>

　　<函數(shù)1的定義>

　　<函數(shù)2的定義>

　　…

　　<函數(shù)n的定義>

　　2面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計框架

　　在C+ +的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計框架中，類成為程序的基本組成單元。程序的主體通常由若干類的定義構(gòu)成。

　　類可以把數(shù)據(jù)和函數(shù)封裝在一起，用以描述事物的屬性和對事物的操作。類與類之間一方面通過封裝而具有明確的獨立性;另一方面又通過成員、友元、參數(shù)、繼承和派生等關(guān)系，達到相互通信和聯(lián)絡(luò)的目的，從而形成一個有機的整體。

　　在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中，除了主函數(shù)之外，所有函數(shù)之間一律“平等”，沒有層次關(guān)系可言，當程序規(guī)模稍大時，就會使整體結(jié)構(gòu)變得相當混亂。相反，在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，類與類之間能夠按照邏輯關(guān)系組成有條理的層次結(jié)構(gòu)，從而使一個復(fù)雜程序變得有“綱”可循。這正體現(xiàn)出面向?qū)ο笏枷氲膬?yōu)越性。

　　一般地，一個C+ +程序的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計框架可以表示為：

　　<類1的定義>

　　<類2的定義>

　　…

　　<類n的定義>

　　<主函數(shù)main()>

　　<類1的成員函數(shù)定義>

　　<類2的成員函數(shù)定義>

　　…

　　<類n的成員函數(shù)定義>

　　1.7 C+ +程序的開發(fā)過程

　　開發(fā)一個C++程序的過程通常包括編輯、編譯、鏈接、運行和調(diào)試等步驟。

　　1編輯

　　在VC6集成開發(fā)環(huán)境中，用戶可以使用編輯窗口來進行C+ +程序的編輯工作。VC6的編輯窗口是專門為編輯C+ +程序而設(shè)計的，它提供了包括語法亮色、調(diào)用提示、自動縮進、查找和替換等在內(nèi)的一系列功能，使用起來十分方便。

　　當用戶完成了C+ +程序的編輯時，應(yīng)將輸入的程序文本保存為以cpp為擴展名的文件(保存C+ +頭文時應(yīng)以h為擴展名)。

　　2編譯

　　在VC6集成開發(fā)環(huán)境中，用戶可以使用編譯(Compile)命令將一個以cpp為擴展名的C+ +源程序文件轉(zhuǎn)換成一個以obj為擴展名的目標文件。如果一個C+ +程序由多個源程序文件組成，應(yīng)將它們分別進行編譯形成多個目標文件。

　　3鏈接

　　在VC6集成開發(fā)環(huán)境中，用戶可以使用生成(Build)命令來進行目標文件的鏈接工作。另外，在源程序文件沒有被編譯的情況下直接使用此命令，可以使編譯和鏈接工作一起完成。

　　4運行和調(diào)試

　　在編譯和鏈接工作成功地完成之后可以運行得到的可執(zhí)行程序，觀察程序是否符合我們所期望的運行結(jié)果。在VC6集成開發(fā)環(huán)境中，用戶可以使用執(zhí)行(Execute)命令來運行程序。

　　如果程序的運行結(jié)果不是我們所期望的，說明源程序文件中存在著語義錯誤。這時，需要使用調(diào)試器對可執(zhí)行程序進行跟蹤調(diào)試來查找錯誤發(fā)生的原因。在VC6集成開發(fā)環(huán)境中，用戶可以很方便地進入調(diào)試狀態(tài)，對程序進行設(shè)置斷點、單步執(zhí)行、觀察變量等操作。

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