第五章循环和关系表达式思维导图模板

do while 循环

特点

不同与前面两种循环，是出口条件循环

至少执行一次

通常，入口条件循环比出口条件循环好。但有时do while 更加合理，eg：<br>请求用户输入时，程序必须先获得输入，然后对它测试。

循环和文本数输入

循环常见、重要的任务

逐字符地读取来自文件或键盘上的文本

思考编写：计算输入中的字符数、行数、和字数的程序

用原始cin进行输入

子主题

说明

输出时省略空格，因为 cin 读取char 时候会忽略空格和换行符，所以空格也没有<br>统计进去

按回车输入的内容才被发送给程序，因为发送给cin 的输入被缓冲

使用cin.get(char)补救

子主题

关于cin.get()函数重载

cin.get(name,Arsize)

name 是 char *<br>Arsize 是 int 

cin.get(ch)

ch 是 char 

说明

cin.get(ch)调用将一个值放在 ch 中，因为改变了值，<br>在C语言中，改变变量的值，必须将变量的地址传递给<br>函数。但是这个传递的不是&ch，而是ch，这样子在C++<br>上是有效的，只要函数将参数声明为引用类型。<br>//怎么声明为引用类型？？？

cin.get()

没有参数

说明

这种现象时函数重载。函数重载允许对多个相关的函数使用相同的名称，<br>条件它们的参数列表不一样。

文件尾条件EOF

前言

统计字符数，但是#也是字符，难以信服

如果文本来自文件，可以用——检测文件尾（EOF）技术

不是文件，有些实现支持模仿这个功能，<ctrl>+<z> <enter>

原理

检测到EOF，cin将两位（eofbit和failbit）都设置为1 。<br>既如果检测到EOF ，则cin.eof() 、cin.fail返回true,否则返回flase.<br>一般用cin.fail() 这个可用于更多实现中。

代码

<div>//reading char end of file</div><div>#include<iostream></div><div>int main()</div><div>{</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>using namespace std;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>char ch;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>int count = 0;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>cin.get(ch);             //attempt to read a char</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>while(cin.fail()== false)//test for EOF</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>{</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>cout<<ch;            //echo character</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>++count;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>cin.get(ch);         //attempt to read another char</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>}</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>cout<<count<<endl;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>return 0;</div><div>} </div>

结果

<div>i am a student</div><div>i am a student   </div><div>you are a teacher</div><div>you are a teacher</div><div>^Z</div><div>33</div>

说明

^Z一定要另起一行,要在行首，再按enter

空格，换行符不会被忽略，也算一个字符

EOF结束输入

设置这个ＥＯＦ后，cin 不读取输入，再次调用cin也不管用。<br>对于文件——防止读取超出文件的内容。<br>对于键盘输入——用模拟EOF结束，但要稍后读取其他输入。可用cin.clear()清除EOF。<br>但是有些系统，ctrl+z 结束输入输出，cin.clear()无法恢复输入输出

常见的字符输入做法

每次读取一个字符，直到遇EOF停止

cin.get(ch);<br>while ( cin.fail() == false )<br>{<br>     .....<br>    cin.get(ch);<br>}

修改 1

while (  !cin.fail()  )

while ( ！cin.eof() )

修改 2

cin.get(ch);<br>while ( cin )<br>{<br>     .....<br>    cin.get(ch);<br>}

原因

cin.get(ch) 返回一个cin 对象。<br>但是 cin 可转换为bool 值函数，当cin 出现在需要bool 值的地方时候。<br>如果最后一次读取成功——返回true,失败——false<br><br>

意义

更通用，而且可以检测其他失败原因，eg磁盘故障

修改3

<br>while ( cin.get(ch))<br>{<br>   ....<br>}

说明

cin.get(ch)只出现一次，没有出现循环前一次，循环后一次

原理

判断循环测试条件，程序调用 cin.get(ch)。成功，值写入ch,返回cin 对象。<br>程序对cin进行bool 转换，输入成功 true ,失败 flase 

三条指导原则（确定结束条件、对条件进行初始化、更新条件）<br>都被放在循环测试条件中

修改4

char ch;<br>cin.get(ch);<br>while ( ch != EOF )<br>{<br>     .....<br>    cin.get(ch);<br>} //不标准，看下cin.get()如何处理EOF

ch 无论是char 还是 int 都可以用 ch != EOF 来判断——错误的，不标准，虽然有些系统适用

在有些系统中，char 是无符号的，因此 char 变量不可能是 EOF 值（-1）

//正确<br>int ch;<br>ch = cin.get(); //键盘中输入字符，就算ch为char 型，返回的值也是整数<br>while ( ch != EOF)<br>{<br>     .....<br>     ch = cin.get();<br>} 

虽然 char ch ;这样定义ch还是起作用，但是如果实现char 是unsigned char类型，<br>EOF没法用char 表示

注意EOF是另起一行才能起作用

<div>sdsfsdf^Z</div><div>sdsfsdf</div><div><br></div><div>^Z</div>

EOF 不是可以在iostream中吗，为什么DEV 要写上stdio.h 才起作用

<span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: 'PingFang SC', 'Lantinghei SC', 'Microsoft YaHei', arial, 宋体, sans-serif, tahoma; font-size: 14px; line-height: 24px;">这是文件结束符需要</span>#include<fstream> 

用fstream不用std名称空间也可以

总结

可使用cin 和eof(),fail() 判断输入是否成功

另一个cin.get()版本

cin三者区别

char ch;<br>cin>>ch

子主题

ch=cin.get()

返回值

cin.get()返回字符，将字符编码作为Int 返回值

参数

ch 可以是int ,也可以是char

cin.get()如何处理EOF 

函数达到EOF，没有返回字符，cin.get()返回一个字符常量EOF（定义为-1）

EOF在头文件iostream中

cin.fail() == false 可替换为 ch != EOF

ch=getchar()

返回值

ditto ，相似，返回字符，将字符编码作为Int 返回值

参数

ch必须是char???返回值相同为什么

cin.get(ch)

返回值

返回一个对象（cin？），不是读取的字符

参数

ch必须是 char

不能处理EOF 

cin.get(char)函数达到 EOF 时候，不会将一个特殊的值赋给ch,<br>不会赋任何值。

区别总结

<span style="font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px; color: rgb(255, 0, 0);">cin.get()和cin.get(ch)之间的区别：</span><br style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;"><span style="font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px; color: rgb(0, 0, 153);">属性                                                 cin.get(ch)                                                             ch=cin.get()<br>传递输入字符的方式                         赋给参数ch                                                           将返回值赋给ch<br>用于字符输入时函数返回值               istream类对象（执行bool转换后为true）              int类型的字符编码<br>到达EOF时函数的返回值                  istream类对象（执行bool转换后为false）             符号常量EOF</span>

使用选择

<span style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;">使用字符参数的版本更符合对象的方式，因为其返回值是istream对象。这意味着可以将它们拼接起来。如,下面的代码将输入中的下一个字符读入到ch1中，并将接下来的一个字符读入到ch2中：</span><br style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;"><span style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;">cin.get(ch1).get(ch2);</span><br style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;"><span style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;">函数cin.get(ch1)返回一个cin对象，然后便可以通过该对象调用get(ch2)。</span><br style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;"><span style="color: rgb(54, 46, 43); font-family: Arial; font-size: 14px; line-height: 26px;">get()的主要用途是能够将stdio.h的getchar() putchar()函数转换为iostream的cin.get()和cout.put()方</span>

输出区别

putchar(ch)

参数

可以为int ,也可以是char

cout.put(ch)

参数

一些C++实现中，只允许 char 类型，给int 参数导致错误

原因

转换Int 的方式不止一种，可能是 put(char) ,put(signed char),put(unsigned char )

强制转换

cout.put(  (char)ch  )

dev C++允许int 作为参数

嵌套循环和二维数组

三种字符串的方法

char *cities[Cities]=<br>{<br>"Gribble City",<br>"Gribbleletoen",<br>"New Gribble",<br>"San Gribble",<br>"Gribble Vista"<br>};

节省空间，但是不能修改字符串

char cities[Cities][25]=<br>{<br>"Gribble City",<br>"Gribbleletoen",<br>"New Gribble",<br>"San Gribble",<br>"Gribble Vista"<br>};

可以修改字符串，strcpy

string cities[Cities]=<br>{<br>"Gribble City",<br>"Gribbleletoen",<br>"New Gribble",<br>"San Gribble",<br>"Gribble Vista"<br>};

节省空间，修改更容易

for循环

for(),括起的中间部分叫控制部分

组成

for（initialization ; test -expression; updata-expression）

初始化表达式、测试表达式、更新表达式

for(  ;  ; )

省略测试表达式时，结果为true，循环会一直执行下去

for 循环体由一条语句组成

函数不能命名为for

区分for ，while ，if和函数

for 和括号之间有空格，函数没有

for 用缩进

3>5 结果为bool类型，默认 cout会打出1/0，用cout.setf(ios_base::boolalpha);<br>也可能是 cout.setf(ios::boolalpha),下用cout 会显示flase\true

显示十六进制？

判定表达式的值时改变了内存中的数据——表达式有副作用。

eg: ++x+15

for 可修改为

1.for(int i=0;i<5;i++)

可以这种格式，i只在for 循环内部有效。

2.for( for-init-statement condition ; expression)<br>      statement;//？？？例子？？？

在for 循环内部声明的变量，只在循环体内有作用。

在循环体内声明变量比在复合语句外声明要慢？因为每次都要被分配和释放

修改步长

for(int i=0;i<5;i=i+by)

for (  cin >> x ; x == 0 ; cin >> x)

是可以的

for ( char ch = 'a' ; strcmp(str,"mate") ; ch++ )

非0执行循环，即使是负数

副作用和顺序点

副作用

计算表达式时对某些东西（存储在变量中的值）作了修改

顺序点

程序执行过程的一个点。C++中，语句中的；是一个顺序点

C++11不在用循序点这个概念

y=(4 + x++) + (6 + x++ )

不同系统不同结果，应尽量避免不用

int guest = 0;<br>while (guest++ < 10) //判断就算不行也会+1<br>;<br>cout<<guest;<br>结果: 11

递增/递减表达式

区别

使用效果

递增表达式的值没有被使用，使用效果是相同的（x++，++x）

效率

前缀，后缀对执行速度有差别。<br>内置类型——没什么区别：<br>类（用户定义的类型）——前缀比后缀版本效率高

前缀——将值+1，返回结果<br>后缀——复制一个副本，将其+1，将复制的副本返回

递增、递减运算符和指针

优先级

前缀运算符和解除引用运算符的优先级相同，结合从右→左

后缀运算符比前缀运算符的优先级高

例子

*++pt

++pt  再 *

++*pt

*pt 再将引用的值+1

(*pt)++

*pt++

先pt++，再引用

变量作用域

int x = 20;<br>{<br>     cout << x << endl;// x=20<br>     int x = 100;<br>     cout << x << endl;//x=100,new hide old<br>}<br>cout << x << endl;//x=20

逗号运算符

cata=17,240

cata = 240

(cata = 17) , 240

17

cata = (17 ,240) 

240

关系表达式

使用范围

数字（ int \float \double）

char 字符

string 类字符串

c-风格字符串不可以

比较

strcmp(,)

参数

函数接受两个字符串地址作为参数，所以参数可以是指针、字符串常量或字符数组名

原理

子主题

说明 

大小写不一样，ascii 码中大写在小写之前

返回值

第一个大于第二个（排在第二个后）

正数

等于

0

小于

负数

比较

 str1 > str2...真 1（true），错0

 str1 != "mate"

内容

<,<=,>,>=,==,!=

基于范围的for 循环

作用

遍历数组

格式

不可修改数组

double prices[5] = {4.99 , 10.99 , 6.87 , 7.99 , 8.49}<br>for (double x : prices )<br>       std::cout<<x<<std:endl;

= for(int i=0 ; i<N ; i++)<br>   {<br>       double x=prices[i];<br>       std::cout << x ; <br>   }

可修改数组

for ( double &x : prices )<br>        x=x*0.80 ;

结合基于范围的for 循环和初始化列表

for ( int x : { 3, 5, 2, 8, 6})<br>         cout<< x;

while 循环

组成

while (test-condition)<br>             body;

测试条件表达式

应用

遍历字符串

c-风格字符串

while( str[i] )  = while (str[i] != '\0')

string 类

<div>int i=0;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>string str1 , str2;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>str1="ancd";</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>while (str1[i] !='\0')</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>{</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>cout<<str1[i];</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>i++;</div><div><span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> </span>}</div>

疑问：string 类对象不使用空字符来标记字符串末尾，那为什么<br>还可以这样？？？

for 与 While 循环区别

相同

两者基本等效

应用

次数

for

子主题

常见错误

while (); 后面加了分号；

等待一段时间

函数

clock()

返回值

返回程序开始执行后所用的系统时间

注意：系统时间有系统时间的单位，不是秒什么的。

不同时间返回的clock()值是不同的

头文件

time.h

应用

得到秒数

系统时间（clock（）)/ CLOCKS_PER_SEC

CLOCKS_PER_SEC 常量为每秒钟包含的系统时间单位数

得到以系统时间单位为单位的时间

秒数（日常生活中的秒数）* CLOCK_PER_SEC

得到时间的载体（变量）

clock_t 为clock 返回类型的别名，所以可以声明 clock_t 类型的变量

clock_t类型由实现决定,可能是long ,也可能是unsigned long

代码

子主题

类型别名

方式

预处理器#define

#define BYTE char

问题

指针 #define FLOAT_POINTER float *;<br>FLOAT_POINTER pa,pb;  只有pa 是指针，pb 不是。<br>用typedef 不会发生这种情况

关键字 typedef

typedef char byte;

c-风格字符串内容

数组字符串

“i am a student ”的字面值

使用const 符可以避免无意间修改这些字符串

const char * qualify[4] =<br>{<br>     "10,000-meter race.\n",<br>     "mud tug-of-war.\n",<br>     "masters caneo jousting.\n",<br>     "pie-throwing festiva.\nl"<br>}