# Chapter 2 Variables and Basic Types

# Primitive Built-in Types

C++ defines a set of primitive types that include the arithmetic types and a special type named void. The arithmetic types represent characters, integers, boolean values, and floating-point numbers. The void type has no associated values and can be used in only a few circumstances, most commonly as the return type for functions that do not return a value.


任何常用的编程语言都具备一组公共的语法特征,最基本的特征包括:

  • 整型、字符型等内置类型
  • 变量,用来为对象命名
  • 表达式和语句,用于操作上述数据类型的具体值
  • if 或 while 等控制结构,有选择地执行一些语句或重复地执行一些语句
  • 函数,用于定义可供随时调用的计算单元

大多数编程语言通过两种方式来进一步补充其基本特征:

  • 自定义数据类型,实现对语言的扩展
  • 将一些有用的功能封装成库函数

# 基本内置类型

基本算数类型

类型含义最小尺寸
bool布尔类型8bits
char字符8bits
wchar_t宽字符16bits
char16_tUnicode 字符16bits
char32_tUnicode 字符32bits
short短整型16bits
int整型16bits (在 32 位机器中是 32bits)
long长整型32bits
long long长整型64bits (是在 C++11 中新定义的)
float单精度浮点数6 位有效数字
double双精度浮点数10 位有效数字
long double扩展精度浮点数10 位有效数字

# 如何选择类型

  • 1. 当明确知晓数值不可能是负数时,选用无符号类型;
  • 2. 使用 int 执行整数运算。一般 long 的大小和 int 一样,而 short 常常显得太小。除非超过了 int 的范围,选择 long long
  • 3. 算术表达式中不要使用 charbool
  • 4. 浮点运算选用 double

# 类型转换

  • 非布尔型赋给布尔型,初始值为 0 则结果为 false,否则为 true。
  • 布尔型赋给非布尔型,初始值为 false 结果为 0,初始值为 true 结果为 1。

# 字面值常量

  • 一个形如 42 的值被称作字面值常量(literal)。

    • 整型和浮点型字面值。

    • 字符和字符串字面值。

      • 使用空格连接,继承自 C。

      • 字符字面值:单引号, 'a'

      • 字符串字面值:双引号, "Hello World"

      • 分多行书写字符串。

        std:cout<<"wow, a really, really long string"
                  "literal that spans two lines" <<std::endl;
        
    • 转义序列。 \n\t 等。

    • 布尔字面值。 truefalse

    • 指针字面值。 nullptr

字符串型实际上时常量字符构成的数组,结尾处以 '\0' 结束,所以字符串类型实际上长度比内容多 1。


# Exercise 2.1

类型 int、long、long long 和 short 的区别是什么?无符号类型和带符号类型的区别是什么?float 和 double 的区别是什么?

解:

C++ 规定 short 和 int 至少 16 位,long 至少 32 位,long long 至少 64 位。 带符号类型能够表示正数、负数和 0 ,而无符号类型只能够表示 0 和正整数。float 和 double 分别是单精度浮点数和双精度浮点数,区别主要是在内存中所占的比特数不同,以及默认规定的有效位数不同。

# Exercise 2.2

计算按揭贷款时,对于利率、本金和付款分别应选择何种数据类型?说明你的理由。

解:

使用 double 。在三种可供选择的浮点类型 float、double 和 long double 中,double 和 float 的计算代价比较接近且表示范围更广,long double 的计算代价则相对较大,一般情况下没有选择的必要。

# Exercise 2.3

读程序写结果。

unsigned u = 10, u2 = 42;
std::cout << u2 - u << std::endl;
std::cout << u - u2 << std::endl;
int i = 10, i2 = 42;
std::cout << i2 - i << std::endl;
std::cout << i - i2 << std::endl;
std::cout << i - u << std::endl;
std::cout << u - i << std::endl;

解:

输出:

32
4294967264
32
-32
0
0

# Exercise 2.4

编写程序检查你的估计是否正确,如果不正确,请仔细研读本节直到弄明白问题所在。

# Exercise 2.5

指出下述字面值的数据类型并说明每一组内几种字面值的区别:

(a) 'a', L'a', "a", L"a"
(b) 10, 10u, 10L, 10uL, 012, 0xC
(c) 3.14, 3.14f, 3.14L
(d) 10, 10u, 10., 10e-2

解:

  • (a): 字符字面值,宽字符字面值,字符串字面值,宽字符串字面值。
  • (b): 十进制整型,十进制无符号整型,十进制长整型,十进制无符号长整型, 八进制整型,十六进制整型。
  • (c): double, float, long double
  • (d): 十进制整型,十进制无符号整型,double, double

# Exercise 2.6

下面两组定义是否有区别,如果有,请叙述之:

int month = 9, day = 7;
int month = 09, day = 07;

解:

第一行定义的是十进制的整型,第二行定义的是八进制的整型。但是 month 变量有误,八进制不能直接写 9。

# Exercise 2.7

下述字面值表示何种含义?它们各自的数据类型是什么?

(a) "Who goes with F\145rgus?\012"
(b) 3.14e1L
(c) 1024f
(d) 3.14L

解:

  • (a) Who goes with Fergus?(换行),string 类型
  • (b) long double
  • (c) 无效,因为后缀 f 只能用于浮点字面量,而 1024 是整型。
  • (d) long double

# Exercise 2.8

请利用转义序列编写一段程序,要求先输出 2M,然后转到新一行。修改程序使其先输出 2,然后输出制表符,再输出 M,最后转到新一行。

解:

#include <iostream>
int main()
{
   std::cout << 2 << "\115\012";
   std::cout << 2 << "\t\115\012";
   return 0;
}

# Variables

A simple variable definition consists of a type specifier, followed by a list of one or more variable names separated by commas, and ends with a semicolon. Each name in the list has the type defined by the type specifier. A definition may (optionally) provide an initial value for one or more of the names it defines.


# 变量

变量提供一个具名的、可供程序操作的存储空间。 C++变量对象一般可以互换使用。

# 变量定义(define)

  • 定义形式:类型说明符(type specifier) + 一个或多个变量名组成的列表。如 int sum = 0, value, units_sold = 0;
  • 初始化(initialize):对象在创建时获得了一个特定的值。
    • 初始化不是赋值!
    • 初始化 = 创建变量 + 赋予初始值
    • 赋值 = 擦除对象的当前值 + 用新值代替
    • 列表初始化:使用花括号 {} ,如 int units_sold{0};
    • 默认初始化:定义时没有指定初始值会被默认初始化;在函数体内部的内置类型变量将不会被初始化
    • 建议初始化每一个内置类型的变量。

# 变量的声明(declaration) vs 定义(define)

  • 为了支持分离式编译, C++ 将声明和定义区分开。声明使得名字为程序所知。定义负责创建与名字关联的实体。
  • extern:只是说明变量定义在其他地方。
  • 只声明而不定义: 在变量名前添加关键字 extern ,如 extern int i; 。但如果包含了初始值,就变成了定义: extern double pi = 3.14;
  • 变量只能被定义一次,但是可以多次声明。定义只出现在一个文件中,其他文件使用该变量时需要对其声明。
  • 名字的作用域(namescope) {}
    • 第一次使用变量时再定义它
    • 嵌套的作用域
      • 同时存在全局和局部变量时,已定义局部变量的作用域中可用 ::reused 显式访问全局变量 reused。
      • 但是用到全局变量时,尽量不适用重名的局部变量。

# 变量命名规范

  1. 需体现实际意义
  2. 变量名用小写字母
  3. 自定义类名用大写字母开头:Sales_item
  4. 标识符由多个单词组成,中间须有明确区分:student_loan 或 studentLoan,不要用 studentloan。

# Exercise 2.9

解释下列定义的含义,对于非法的定义,请说明错在何处并将其改正。

  • (a) std::cin >> int input_value;
  • (b) int i = { 3.14 };
  • (c) double salary = wage = 9999.99;
  • (d) int i = 3.14;

解:

(a): 应该先定义再使用。

int input_value = 0;
std::cin >> input_value;

(b): 用列表初始化内置类型的变量时,如果存在丢失信息的风险,则编译器将报错。

double i = { 3.14 };

(c): 在这里 wage 是未定义的,应该在此之前将其定义。

double wage;
double salary = wage = 9999.99;

(d): 不报错,但是小数部分会被截断。

double i = 3.14;

# Exercise 2.10

下列变量的初值分别是什么?

std::string global_str;
int global_int;
int main()
{
    int local_int;
    std::string local_str;
}

解:

global_strglobal_int 是全局变量,所以初值分别为空字符串和 0。
local_int 是局部变量并且没有初始化,它的初值是未定义的。
local_strstring 类的对象,它的值由类确定,为空字符串。

# Exercise 2.11

指出下面的语句是声明还是定义:

  • (a) extern int ix = 1024;
  • (b) int iy;
  • (c) extern int iz;

解:

(a): 定义
(b): 定义
(c): 声明

# Exercise 2.12

请指出下面的名字中哪些是非法的?

  • (a) int double = 3.14;
  • (b) int _;
  • (c) int catch-22;
  • (d) int 1_or_2 = 1;
  • (e) double Double = 3.14;

解:

(a), (c), (d) 非法。

# Exercise 2.13

下面程序中 j 的值是多少?

int i = 42;
int main()
{
    int i = 100;
    int j = i;
}

解:

j 的值是 100,局部变量 i 覆盖了全局变量 i

# Exercise 2.14

下面的程序合法吗?如果合法,它将输出什么?

int i = 100, sum = 0;
for (int i = 0; i != 10; ++i)
    sum += i;
std::cout << i << " " << sum << std::endl;

解:

合法。输出是 100 45 。

# Compound Types


# 左值和右值

  • 左值(l-value)可以出现在赋值语句的左边或者右边,比如变量;
  • 右值(r-value)只能出现在赋值语句的右边,比如常量。

# 复合类型

# 引用

一般说的引用是指的左值引用

  • 引用:引用是一个对象的别名,引用类型引用(refer to)另外一种类型。如 int &refVal = val;
  • 引用必须初始化。
  • 引用和它的初始值是绑定 bind 在一起的,而不是拷贝。一旦定义就不能更改绑定为其他的对象

# 指针

int *p; // 指向 int 型对象的指针

  • 是一种 "指向(point to)" 另外一种类型的复合类型。

  • 定义指针类型: int *ip1;从右向左读有助于阅读ip1 是指向 int 类型的指针。

  • 指针存放某个对象的地址

  • 获取对象的地址: int i=42; int *p = &i;&取地址符

  • 指针的类型与所指向的对象类型必须一致(均为同一类型 int、double 等)

  • 指针的值的四种状态:

    • 1. 指向一个对象;

    • 2. 指向紧邻对象的下一个位置;

    • 3. 空指针;

    • 4. 无效指针。

    • 对无效指针的操作均会引发错误,第二种和第三种虽为有效的,但理论上是不被允许的

  • 指针访问对象: cout << *p; 输出 p 指针所指对象的数据, *解引用符

  • 空指针不指向任何对象。使用 int *p=nullptr; 来使用空指针。

  • 指针和引用的区别:引用本身并非一个对象,引用定义后就不能绑定到其他的对象了;指针并没有此限制,相当于变量一样使用。

  • 赋值语句永远改变的是左侧的对象。

  • void* 指针可以存放任意对象的地址。因无类型,仅操作内存空间,对所存对象无法访问。

  • 其他指针类型必须要与所指对象严格匹配

  • 两个指针相减的类型是 ptrdiff_t

  • 建议:初始化所有指针。

  • int* p1, p2;//*是对p1的修饰,所以p2还是int型


# Exercise 2.15

下面的哪个定义是不合法的?为什么?

  • (a) int ival = 1.01;
  • (b) int &rval1 = 1.01;
  • (c) int &rval2 = ival;
  • (d) int &rval3;

解:

(b) 和 (d) 不合法,(b) 引用必须绑定在对象上,(d) 引用必须初始化。

# Exercise 2.16

考察下面的所有赋值然后回答:哪些赋值是不合法的?为什么?哪些赋值是合法的?它们执行了哪些操作?

int i = 0, &r1 = i; 
double d = 0, &r2 = d;
  • (a) r2 = 3.14159;
  • (b) r2 = r1;
  • (c) i = r2;
  • (d) r1 = d;

解:

  • (a): 合法。给 d 赋值为 3.14159。
  • (b): 合法。会执行自动转换(int->double)。
  • (c): 合法。会发生小数截取。
  • (d): 合法。会发生小数截取。

# Exercise 2.17

执行下面的代码段将输出什么结果?

int i, &ri = i;
i = 5; ri = 10;
std::cout << i << " " << ri << std::endl;

解:

输出:10, 10

# Exercise 2.18

编写代码分别改变指针的值以及指针所指对象的值。

解:

int a = 0, b = 1;
int *p1 = &a, *p2 = p1;
// change the value of a pointer.
p1 = &b;
// change the value to which the pointer points
*p2 = b;

# Exercise 2.19

说明指针和引用的主要区别

解:

引用是另一个对象的别名,而指针本身就是一个对象。
引用必须初始化,并且一旦定义了引用就无法再绑定到其他对象。而指针无须在定义时赋初值,也可以重新赋值让其指向其他对象。

# Exercise 2.20

请叙述下面这段代码的作用。

int i = 42;
int *p1 = &i; 
*p1 = *p1 * *p1;

解:

让指针 pi 指向 i,然后将 i 的值重新赋值为 42 * 42 (1764)。

# Exercise 2.21

请解释下述定义。在这些定义中有非法的吗?如果有,为什么?

int i = 0;

  • (a) double* dp = &i;
  • (b) int *ip = i;
  • (c) int *p = &i;

解:

  • (a): 非法。不能将一个指向 double 的指针指向 int
  • (b): 非法。不能将 int 变量赋给指针。
  • (c): 合法。

# Exercise 2.22

假设 p 是一个 int 型指针,请说明下述代码的含义。

if (p) // ...
if (*p) // ...

解:

第一句判断 p 是不是一个空指针,
第二句判断 p 所指向的对象的值是不是为 0

# Exercise 2.23

给定指针 p,你能知道它是否指向了一个合法的对象吗?如果能,叙述判断的思路;如果不能,也请说明原因。

解:

不能,因为首先要确定这个指针是不是合法的,才能判断它所指向的对象是不是合法的。

# Exercise 2.24

在下面这段代码中为什么 p 合法而 lp 非法?

int i = 42;
void *p = &i;
long *lp = &i;

解:

void * 是从 C 语言那里继承过来的,可以指向任何类型的对象。
而其他指针类型必须要与所指对象严格匹配。

# Exercise 2.25

说明下列变量的类型和值。

(a) int* ip, i, &r = i;
(b) int i, *ip = 0;
(c) int* ip, ip2;

解:

  • (a): ip 是一个指向 int 的指针,i 是一个 int, r 是 i 的引用。
  • (b): i 是 int , ip 是一个空指针。
  • (c): ip 是一个指向 int 的指针,ip2 是一个 int。

# const Qualifier


# const 限定符

  • 动机:希望定义一些不能被改变值的变量。

# 初始化和 const

  • const 对象必须初始化,且不能被改变
  • const 变量默认不能被其他文件访问,非要访问,必须在指定 const 定义之前加 extern。要想在多个文件中使用 const 变量共享,定义和声明都加 const 关键字即可。

# const 的引用

  • reference to const(对常量的引用):指向 const 对象的引用,如 const int ival=1; const int &refVal = ival; ,可以读取但不能修改 refVal
  • 临时量(temporary)对象:当编译器需要一个空间来暂存表达式的求值结果时,临时创建的一个未命名的对象。
  • 对临时量的引用是非法行为。

# 指针和 const

  • pointer to const(指向常量的指针):不能用于改变其所指对象的值,如 const double pi = 3.14; const double *cptr = &pi;
  • const pointer:指针本身是常量,也就是说指针固定指向该对象,(存放在指针中的地址不变,地址所对应的那个对象值可以修改)如 int i = 0; int *const ptr = &i;

# 顶层 const

  • 顶层const :指针本身是个常量。
  • 底层const :指针指向的对象是个常量。拷贝时严格要求相同的底层 const 资格。

# constexpr 和常量表达式(▲可选)

  • 常量表达式:指值不会改变,且在编译过程中就能得到计算结果的表达式。
  • C++11 新标准规定,允许将变量声明为 constexpr 类型以便由编译器来验证变量的值是否是一个常量的表达式。

# Exercise 2.26

下面哪些语句是合法的?如果不合法,请说明为什么?

解:

const int buf;      // 不合法,const 对象必须初始化
int cnt = 0;        // 合法
const int sz = cnt; // 合法
++cnt; ++sz;        // 不合法,const 对象不能被改变

# Exercise 2.27

下面的哪些初始化是合法的?请说明原因。

解:

int i = -1, &r = 0;         // 不合法,r 必须引用一个对象
int *const p2 = &i2;        // 合法,常量指针
const int i = -1, &r = 0;   // 合法
const int *const p3 = &i2;  // 合法
const int *p1 = &i2;        // 合法
const int &const r2;        // 不合法,r2 是引用,引用没有顶层 const
const int i2 = i, &r = i;   // 合法

# Exercise 2.28

说明下面的这些定义是什么意思,挑出其中不合法的。

解:

int i, *const cp;       // 不合法,const 指针必须初始化
int *p1, *const p2;     // 不合法,const 指针必须初始化
const int ic, &r = ic;  // 不合法,const int 必须初始化
const int *const p3;    // 不合法,const 指针必须初始化
const int *p;           // 合法。一个指针,指向 const int

# Exercise 2.29

假设已有上一个练习中定义的那些变量,则下面的哪些语句是合法的?请说明原因。

解:

i = ic;     // 合法,常量赋值给普通变量
p1 = p3;    // 不合法,p3 是 const 指针不能赋值给普通指针
p1 = &ic;   // 不合法,普通指针不能指向常量
p3 = &ic;   // 合法,p3 是常量指针且指向常量
p2 = p1;    // 合法,可以将普通指针赋值给常量指针
ic = *p3;   // 合法,对 p3 取值后是一个 int 然后赋值给 ic

# Exercise 2.30

对于下面的这些语句,请说明对象被声明成了顶层 const 还是底层 const?

const int v2 = 0; int v1 = v2;
int *p1 = &v1, &r1 = v1;
const int *p2 = &v2, *const p3 = &i, &r2 = v2;

解:

v2 是顶层 const,p2 是底层 const,p3 既是顶层 const 又是底层 const,r2 是底层 const。

# Exercise 2.31

假设已有上一个练习中所做的那些声明,则下面的哪些语句是合法的?请说明顶层 const 和底层 const 在每个例子中有何体现。

解:

r1 = v2; // 合法,顶层 const 在拷贝时不受影响
p1 = p2; // 不合法,p2 是底层 const,如果要拷贝必须要求 p1 也是底层 const
p2 = p1; // 合法,int* 可以转换成 const int*
p1 = p3; // 不合法,p3 是一个底层 const,p1 不是
p2 = p3; // 合法,p2 和 p3 都是底层 const,拷贝时忽略掉顶层 const

# Exercise 2.32

下面的代码是否合法?如果非法,请设法将其修改正确。

int null = 0, *p = null;

解:

合法。指针可以初始化为 0 表示为空指针。

# Dealing with Types


# 处理类型

# 类型别名

  • 传统别名:使用 typedef 来定义类型的同义词。 typedef double wages;
  • 新标准别名:别名声明(alias declaration): using SI = Sales_item; (C++11)
// 对于复合类型(指针等)不能代回原式来进行理解
typedef char *pstring;  // pstring是char*的别名
const pstring cstr = 0; // 指向char的常量指针
// 如改写为const char *cstr = 0;不正确,为指向const char的指针

// 辅助理解(可代回后加括号)
// const pstring cstr = 0;代回后const (char *) cstr = 0;
// const char *cstr = 0;即为(const char *) cstr = 0;

# auto 类型说明符 c++11

  • auto 类型说明符:让编译器自动推断类型
  • 一条声明语句只能有一个数据类型,所以一个 auto 声明多个变量时只能相同的变量类型 (包括复杂类型 & 和 *)。 auto sz = 0, pi =3.14//错误
  • int i = 0, &r = i; auto a = r; 推断 a 的类型是 int
  • 会忽略 顶层const
  • const int ci = 1; const auto f = ci; 推断类型是 int ,如果希望是顶层 const 需要自己加 const

auto 定义的变量必须有初始值。

使用 auto 也能在一条语句中声明多个变量。因为一条声明语句只能有一个基本数据类型,所以该语句中所有变量的初始基本数据类型类型都必须一样。

# 复合类型、常量和 auto

auto 一般会忽略掉顶层 const,同时底层 const 则会保留下来,比如当初始值是一个指向常量的指针时:

const int ci = i, &cr = ci;
auto b = ci; // b is an int (top-level const in ci is dropped)
auto c = cr; // c is an int (cr is an alias for ci whose const is top-level)
auto d = &i; // d is an int*(& of an int object is int*)
auto e = &ci; // e is const int*(& of a const object is low-level const)

如果希望推断出的 auto 类型是一个顶层 const,需要明确指出:

const auto f = ci; // deduced type of ci is int; f has type const int

还可以将引用的类型设为 auto,此时原来的初始化规则仍然适用:

auto &g = ci; // g is a const int& that is bound to ci
auto &h = 42; // error: we can't bind a plain reference to a literal
const auto &j = 42; // ok: we can bind a const reference to a literal

设置一个类型为 auto 的引用时,初始值中的顶层常量属性仍然保留。

# decltype 类型指示符

  • 从表达式的类型推断出要定义的变量的类型。
  • decltype:选择并返回操作数的数据类型
  • decltype(f()) sum = x; 推断 sum 的类型是函数 f 的返回类型。
  • 不会忽略 顶层const
  • 如果对变量加括号,编译器会将其认为是一个表达式,如 int i-->(i), 则 decltype ((i)) 得到结果为 int & 引用。
  • 赋值是会产生引用的一类典型表达式,引用的类型就是左值的类型。也就是说,如果 i 是 int,则表达式 i=x 的类型是 int&。
  • C++11

# Exercise 2.33

利用本节定义的变量,判断下列语句的运行结果。

解:

a=42; //a 是 int
b=42; //b 是一个 int,(ci 的顶层 const 在拷贝时被忽略掉了)
c=42; //c 也是一个 int
d=42; //d 是一个 int *, 所以语句非法
e=42; //e 是一个 const int *, 所以语句非法
g=42; //g 是一个 const int 的引用,引用都是底层 const,所以不能被赋值

# Exercise 2.34

基于上一个练习中的变量和语句编写一段程序,输出赋值前后变量的内容,你刚才的推断正确吗?如果不对,请反复研读本节的示例直到你明白错在何处为止。

# Exercise 2.35

判断下列定义推断出的类型是什么,然后编写程序进行验证。

const int i = 42;
auto j = i; const auto &k = i; auto *p = &i; 
const auto j2 = i, &k2 = i;

解:

j 是 int,k 是 const int 的引用,p 是 const int *,j2 是 const int,k2 是 const int 的引用。

# Exercise 2.36

关于下面的代码,请指出每一个变量的类型以及程序结束时它们各自的值。

int a = 3, b = 4;
decltype(a) c = a;
decltype((b)) d = a;
++c;
++d;

解:

c 是 int 类型,值为 4。d 是 int & 类型,绑定到 a,a 的值为 4 。

# Exercise 2.37

赋值是会产生引用的一类典型表达式,引用的类型就是左值的类型。也就是说,如果 i 是 int,则表达式 i=x 的类型是 int&。根据这一特点,请指出下面的代码中每一个变量的类型和值。

int a = 3, b = 4;
decltype(a) c = a;
decltype(a = b) d = a;

解:

c 是 int 类型,值为 3。d 是 int& 类型,绑定到 a。

# Exercise 2.38

说明由 decltype 指定类型和由 auto 指定类型有何区别。请举一个例子,decltype 指定的类型与 auto 指定的类型一样;再举一个例子,decltype 指定的类型与 auto 指定的类型不一样。

解:

decltype 处理顶层 const 和引用的方式与 auto 不同,decltype 会将顶层 const 和引用保留起来。

int i = 0, &r = i;
// 相同
auto a = i;
decltype(i) b = i;
// 不同 d 是一个 int&
auto c = r;
decltype(r) d = r;

# Defining Our Own Data Structures Chapter Summary


# 自定义数据结构

# struct

尽量不要吧类定义和对象定义放在一起。如 struct Student{} xiaoming,xiaofang;

  • 类可以以关键字 struct 开始,紧跟类名和类体。
  • 类数据成员:类体定义类的成员。
  • C++11 :可以为类数据成员提供一个类内初始值(in-class initializer)。

# 编写自己的头文件

  • 头文件通常包含哪些只能被定义一次的实体:类、 constconstexpr 变量。

预处理器概述:

  • 预处理器(preprocessor):确保头文件多次包含仍能安全工作。
  • 当预处理器看到 #include 标记时,会用指定的头文件内容代替 #include
  • 头文件保护符(header guard):头文件保护符依赖于预处理变量的状态:已定义和未定义。
    • #indef 已定义时为真
    • #inndef 未定义时为真
    • 头文件保护符的名称需要唯一,且保持全部大写。养成良好习惯,不论是否该头文件被包含,要加保护符。
#ifndef SALES_DATA_H  //SALES_DATA_H未定义时为真
#define SALES_DATA_H
strct Sale_data{
    ...
}
#endif

# Exercise 2.39

编译下面的程序观察其运行结果,注意,如果忘记写类定义体后面的分号会发生什么情况?记录下相关的信息,以后可能会有用。

struct Foo { /* 此处为空  */ } // 注意:没有分号
int main()
{
    return 0;
}

解:

提示应输入分号。

# Exercise 2.40

根据自己的理解写出 Sales_data 类,最好与书中的例子有所区别。

struct Sale_data
{
    std::string bookNo;
    std::string bookName;
    unsigned units_sold = 0;
    double revenue = 0.0;
    double price = 0.0;
    //...
}

# Exercise 2.41

使用你自己的 Sale_data 类重写 1.5.1 节(第 20 页)、1.5.2 节(第 21 页)和 1.6 节(第 22 页)的练习。眼下先把 Sales_data 类的定义和 main 函数放在一个文件里。

// 1.5.1
#include <iostream>
#include <string>
struct Sale_data
{
    std::string bookNo;
    unsigned units_sold = 0;
    double revenue = 0.0;
};
int main()
{
    Sale_data book;
    double price;
    std::cin >> book.bookNo >> book.units_sold >> price;
    book.revenue = book.units_sold * price;
    std::cout << book.bookNo << " " << book.units_sold << " " << book.revenue << " " << price;
    return 0;
}
// 1.5.2
#include <iostream>
#include <string>
struct Sale_data
{
    std::string bookNo;
    unsigned units_sold = 0;
    double revenue = 0.0;
};
int main()
{
    Sale_data book1, book2;
    double price1, price2;
    std::cin >> book1.bookNo >> book1.units_sold >> price1;
    std::cin >> book2.bookNo >> book2.units_sold >> price2;
    book1.revenue = book1.units_sold * price1;
    book2.revenue = book2.units_sold * price2;
    if (book1.bookNo == book2.bookNo)
    {
        unsigned totalCnt = book1.units_sold + book2.units_sold;
        double totalRevenue = book1.revenue + book2.revenue;
        std::cout << book1.bookNo << " " << totalCnt << " " << totalRevenue << " ";
        if (totalCnt != 0)
            std::cout << totalRevenue / totalCnt << std::endl;
        else
            std::cout << "(no sales)" << std::endl;
        return 0;
    }
    else
    {
        std::cerr << "Data must refer to same ISBN" << std::endl;
        return -1;  // indicate failure
    }
}
// 1.6
#include <iostream>
#include <string>
struct Sale_data
{
    std::string bookNo;
    unsigned units_sold = 0;
    double revenue = 0.0;
};
int main()
{
    Sale_data total;
    double totalPrice;
    if (std::cin >> total.bookNo >> total.units_sold >> totalPrice)
    {
        total.revenue = total.units_sold * totalPrice;
        Sale_data trans;
        double transPrice;
        while (std::cin >> trans.bookNo >> trans.units_sold >> transPrice)
        {
            trans.revenue = trans.units_sold * transPrice;
            if (total.bookNo == trans.bookNo)
            {
                total.units_sold += trans.units_sold;
                total.revenue += trans.revenue;
            }
            else
            {
                std::cout << total.bookNo << " " << total.units_sold << " " << total.revenue << " ";
                if (total.units_sold != 0)
                    std::cout << total.revenue / total.units_sold << std::endl;
                else
                    std::cout << "(no sales)" << std::endl;
                total.bookNo = trans.bookNo;
                total.units_sold = trans.units_sold;
                total.revenue = trans.revenue;
            }
        }
        std::cout << total.bookNo << " " << total.units_sold << " " << total.revenue << " ";
        if (total.units_sold != 0)
            std::cout << total.revenue / total.units_sold << std::endl;
        else
            std::cout << "(no sales)" << std::endl;
        return 0;
    }
    else
    {
        std::cerr << "No data?!" << std::endl;
        return -1;  // indicate failure
    }
}

# Exercise 2.42

根据你自己的理解重写一个 Sales_data.h 头文件,并以此为基础重做 2.6.2 节(第 67 页)的练习。

# Chapter Summary

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