嵌入式編程:由 C語言到 C
由C到C
OOP第一課
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C語言的局限
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C 的特點
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C 的程序特征
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C 程序的結構特性
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C 程序的編輯、編譯和運行
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?C 對C的補充
C 的特點
C 繼承了C的優(yōu)點,并有自己的特點,主要有:
C 的程序特征
例1.1 輸出一行字符:“This is a C program.”。
using namespace std; //使用命名空間std
int main( )
{
cout<<″This is a C program.″;
return 0;
}
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用main代表“主函數”的名字。每一個C 程序都必須有一個 main 函數。main前面的int的作用是聲明函數的類型為整型。程序第6行的作用是向操作系統(tǒng)返回一個零值。如果程序不能正常執(zhí)行,則會自動向操作系統(tǒng)返回一個非零值,一般為-1。
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函數體是由大括號{}括起來的。本例中主函數內只有一個以cout開頭的語句。注意C 所有語句最后都應當有一個分號。
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再看程序的第1行“#include
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”,這不是Cpp的語句,而是Cpp的一個預處理命令,它以“#”開頭以與Cpp語句相區(qū)別,行的末尾沒有分號。
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#include是一個“包含命令”,它的作用是將文件iostream的內容包含到該命令所在的程序文件中,代替該命令行。文件iostream的作用是向程序提供輸入或輸出時所需要的一些信息。
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iostream是i-o-stream3個詞的組合,從它的形式就可以知道它代表“輸入輸出流”的意思,由于這類文件都放在程序單元的開頭,所以稱為“頭文件” (head file)。在程序進行編譯時,先對所有的預處理命令進行處理,將頭文件的具體內容代替#include命令行,然后再對該程序單元進行整體編譯。
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程序的第2行“using namespace std;”的意思是“使用命名空間std”。Cpp標準庫中的類和函數是在命名空間std中聲明的,因此程序中如果需要用到Cpp標準庫(此時就需要用#include命令行),就需要用“using namespace std;”作聲明,表示要用到命名空間std中的內容。
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在初學C 時,對本程序中的第1,2行可以不必深究,只需知道:如果程序有輸入或輸出時,必須使用“#include
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”命令以提供必要的信息,同時要用“using namespace std;”,使程序能夠使用這些信息,否則程序編譯時將出錯。
例1.2 求a和b兩個數之和
#include //預處理命令
using namespace std; //使用命名空間std
int main( ) //主函數首部
{ //函數體開始
int a,b,sum; //定義變量
cin>>a>>b; //輸入語句
sum=a b; //賦值語句
cout<<″a b=″<
return 0; //如程序正常結束,向操作系統(tǒng)返回一個零值
} //函數結束
例1.3 給兩個數x和y, 求兩數中的大者
using namespace std;
int max(int x,int y) //定義max函數,函數值為整型,形式參數x, y為整型
{ //max函數體開始
int z; //變量聲明,定義本函數中用到的變量z為整型
if(x>y) z=x; //if語句,如果x>y, 則將x的值賦給z
else z=y; //否則,將y的值賦給z
return(z); //將z的值返回,通過max帶回調用處
} //max函數結束
int main( ) //主函數
{ //主函數體開始
int a,b,m; //變量聲明
cin>>a>>b; //輸入變量a和b的值
m=max(a,b); //調用max函數,將得到的值賦給m
cout<<″max=″<
return 0; //如程序正常結束,向操作系統(tǒng)返回一個零值
} //主函數結束
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18 25 ↙ (輸入18和25給a和b)
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max=25 (輸出m的值)
using namespace std;
int max(int x,int y); //對max函數作聲明
int main( )
{
int a,b,c;
cin>>a>>b;
c=max(a,b); //調用max函數例1.3 給兩個數x和y, 求兩數中的大者。
cout<<″max=″<
return 0;
}
int max(int x,int y) //定義max函數
{
int z;
if(x>y) z=x;
else z=y;
return(z);
}
C 程序的結構特性
一個面向對象的C 程序一般由類的聲明和類的使用兩大部分組成。
典型的C 程序結構
//類的聲明部分
class A{
int x,y,z;
……
fun( ){……}
……
};
//類的使用部分
int main()
{
A a;
……
a.fun();
return 0;
}
C++程序的編輯、編譯和運行
C 源程序文件的擴展名為.CPP
C 對C的補充
1、注釋與續(xù)行
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注釋符:“/*”和“*/” 或“//” 。
例如:
X = y z; //This is a comment
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續(xù)行符:“\”(反斜杠)。作用是當一個語句太長時可以用該符號把它分段寫在幾行中。
例:
<< “u=” << u << “v\
=” << v << “w=” << w << endl;
2、輸入輸出流
C中I/O操作出現的問題:
float f;
scanf(“%f”,i);
printf( “%d”,d);
float f;
cin >> i;
cout << f;
例1.4 一個完整的C 程序
int main()
{
char name[20];
cout << "Hello, your name: ";
cin >> name;
cout << name;
return 0;
}
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程序中必須包含頭文件iostream.h
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cin和>>,cout和<<配套使用
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cin可以輸入多個數據,但要用空白符隔開(tab,空格,回車)
如:cin >> a >> b >> c;
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換行符:‘\n’或endl
如:cout << “x=” << x << endl; cout << “x=” << x << ‘\n’;
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使用cout和cin時,也可以對輸入和輸出的格式進行控制,比如可用不同的進制方式顯示數據,只要設置轉換基數的操作符dec、hex和oct即可。
例1.5 操作符dec、 hex和oct的使用
void main()
{
int x=25;
cout << hex << x << ' ' << dec << x << ' ' << oct << x << '\n';
}
3、靈活的變量說明
定義變量的位置
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在C語言中,全局變量聲明必須在任何函數之前,局部變量必須集中在可執(zhí)行語句之前。
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Cpp中的變量聲明非常靈活,它允許變量聲明與可執(zhí)行語句在程序中交替出現。
{
int i;
i=10;
int j;
j=25;
// …
}
float fun(int x,int y)
{
for(int i=0;i<10;i )
{
int sum=0;
sum=sum i;
cout<<“sum=”<
int z=0;
z=x y;
}
4、結構、聯(lián)合和枚舉名
在C 中,結構名、聯(lián)合名、枚舉名都是類型名。在定義變量時,不必在結構名、聯(lián)合名或枚舉名前冠以struct、union或enum。
struct string{
char *string;
int length;
};
union number{
int i;
float f;
};
struct string str;
union number x;
string str;
number x;
5、函數原型
C語言建議編程者為程序中的每一個函數建立原型,而Cpp要求為每一個函數建立原型,以說明函數的名稱、參數類型與個數,以及函數返回值的類型。
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函數原型語法的一般形式為:返回類型 函數名(參數表);
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函數原型是一條語句,它必須以分號結束。
例1.6 函數原型的說明
void write(char *s);
void main()
{write("Hello,world!");}
void write(char *s)
{cout<
說明:
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函數原型的參數表中可不包含參數的名字,而只包含它們的類型。例如:long Area(int ,int);
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函數定義由函數首部和函數體構成。函數首部和函數原型基本一樣,但函數首部中的參數必須給出名字而且不包含結尾的分號。
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Cpp的參數說明必須放在函數說明后的括號內,不可將函數參數說明放在函數首部和函數體之間。這種方法只在C中成立。
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主函數不必進行原型說明,因為它被看成自動說明原型的函數。
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原型說明中沒有指定返回類型的函數(包括主函數main),Cpp默認該函數的返回類型是int
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如果一個函數沒有返回值,則必須在函數原型中注明返回類型為void,主函數類似處理。
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如果函數原型中未注明參數,Cpp假定該函數的參數表為空(void)。
6、const修飾符
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在C中,習慣使用#define定義常量。
…………
s = 2 * PI * r;
…………
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C 利用const定義正規(guī)常數
說明:
如:const int a=10; 表示定義了一個初始值為10的整型常量,它在程序中不可改變,但可用于表達式的計算中。
例2.6 #define的不安全性
main()
{
int a=1;
#define T1 a a
#define T2 T1-T1
cout<<"T2 is "<
return 0;
}
int main()
{
int a=1;
const T1=a a;
const T2=T1-T1;
cout <<"T2 is"<
return 0;
}
const可以與指針一起使用
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(1)指向常量的指針:一個指向常量的指針變量。
pc[3]=‘x’; //錯誤
pc=“efgh”; //允許
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(2)常指針:把指針本身,而不是它指向的對象聲明為常量。
pc[3]=‘x’; //合法
pc=“efgh”; //出錯
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(3)指向常量的常指針:這個指針本身不能改變,它所指向的值也不能改變。
pc[3]=‘x’; //出錯
pc=“efgh”; //出錯
說明
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(1). 如果用const定義的是一個整型常量,關鍵詞int可以省略。所以下面的兩語句是等價的
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(2). 常量一旦被建立,在程序的任何地方都不能再更改。
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(3). 與#define定義的常量有所不同,const定義的常量可以有自己的數據類型,這樣C 的編譯程序可以進行更加嚴格的類型檢查,具有良好的編譯時的檢測性。
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(4). 函數參數也可以用const說明,用于保證實參在該函數內部不被改動,大多數C 編譯器能對具有const參數的函數進行更好的代碼優(yōu)化。
例如:通過函數i_Max求出整型數組a[200]中的最大值,函數原型應該是:int i_Max(const int* ptr);
這樣做的目的是確保原數組的數據不被破壞,即在函數中對數組元素的操作只許讀,而不許寫。調用時的格式可以是:i_Max(a);
7、void型指針
void 通常表示無值,但將void作為指針的類型時,它卻表示不確定的類型。
void* pc; //正確,可以聲明void類型的指針
int i=456;
char c=‘a’;
pc=