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C++编程期末复习资料汇编

前言

C++作为一门广泛应用于系统开发、游戏引擎、嵌入式编程等领域的高级编程语言，其重要性不言而喻。期末复习之际，一份条理清晰、重点突出的复习资料能够帮助同学们高效回顾所学知识，巩固薄弱环节。本资料汇编旨在梳理C++核心知识点，结合常见考点与编程实践，为大家的复习提供有力支持。请务必结合课堂笔记、教材以及实际编程练习进行综合复习，方能事半功倍。

一、C++基础语法与环境

1.1C++程序的基本结构

一个标准的C++程序通常包含预处理指令、函数（尤其是主函数`main`）、变量声明与定义、语句以及注释等部分。理解程序的入口点`main`函数的作用及其返回值的意义至关重要。需注意`main`函数是程序执行的起点，其返回值通常用于向操作系统指示程序的退出状态（0表示正常退出）。

1.2数据类型与表达式

C++的数据类型分为基本数据类型和复合数据类型。基本数据类型包括整型（如`int`,`short`,`long`）、浮点型（如`float`,`double`）、字符型（`char`）以及布尔型（`bool`）。需掌握各类型的取值范围、占用字节数（可通过`sizeof`运算符查看）以及隐式类型转换与显式类型转换（强制类型转换）的规则。

表达式由运算符和操作数组成。需熟练掌握算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符、位运算符以及逗号运算符等的优先级与结合性，避免因运算顺序错误导致的逻辑bug。

1.3控制流语句

控制流语句用于改变程序的执行顺序，是实现复杂逻辑的基础。

*分支结构：`if-else`语句、`switch-case`语句。需注意`switch`语句中`case`后的常量表达式以及`break`语句的作用，避免“穿透”现象。

*循环结构：`for`循环、`while`循环、`do-while`循环。理解循环条件、循环体以及循环控制语句（`break`,`continue`）的使用场景。

*跳转语句：`goto`语句（不推荐过度使用，易破坏程序结构）。

1.4函数

函数是C++代码组织的基本单元，实现代码复用与模块化。

*函数定义与声明：函数声明包括函数返回类型、函数名、参数列表（形参类型及名称），函数定义则包含函数体。需注意函数声明与定义的一致性。

*函数调用：实参传递给形参的过程，有值传递、指针传递和引用传递三种方式，理解它们的区别对函数设计至关重要。

*函数参数：形参、实参、默认参数（必须从右向左设置）、占位参数。

*函数返回值：通过`return`语句返回，其类型需与函数声明的返回类型匹配。

*函数重载：在同一作用域内，允许存在多个同名函数，但它们的参数列表（参数个数或类型）必须不同。编译器根据实参类型进行最佳匹配。

二、数据类型深入与数组

2.1基本数据类型再探与类型修饰符

除了基本的内置类型，还需了解`signed`,`unsigned`,`short`,`long`等类型修饰符对数据范围的影响。例如，`unsignedint`表示无符号整数，其取值范围是0到某个较大的正数。

2.2数组

数组是相同类型元素的集合，在内存中连续存储。

*一维数组：声明方式为`类型数组名[常量表达式]`。数组名代表数组首元素的地址。访问数组元素通过下标运算符`[]`，需注意下标越界的问题（C++不做越界检查，需程序员自行保证）。

*二维数组：可视为数组的数组，声明方式如`类型数组名[常量表达式1][常量表达式2]`。其元素在内存中按行优先顺序存储。

*数组与函数：数组作为函数参数时，通常会退化为指针，传递的是数组首元素的地址。因此，在函数内部无法直接获取数组的总长度，通常需要将数组长度作为另一个参数传递。

2.3字符串

C++中字符串的表示有两种方式：

*C风格字符串：以空字符`\0`结尾的字符数组，如`charstr[]=hello`。常用的字符串处理函数如`strlen`,`strcpy`,`strcat`,`strcmp`等（包含在`cstring`头文件中），使用时需注意缓冲区溢出问题。

*C++标准库字符串`string`：`string`类提供了丰富的成员函数用于字符串操作，如`size()/length()`,`append()`,`c_str()`,`find()`,`substr()`等，使用更为安全和便捷，推荐优先使用。

三、指针与引用

3.1指针的概念与基本操作

指针是存储内存地址的变量。理解指针的核心在于理解“地址”与“地址中存放的值”的区别。

*指针声明：`类型*指针变量名`。`*`表示该变量是一个指针。

*取地址运算符``：获