C++详解之基本结构

对于C++，你了解多少呢？在学习C++的漫漫长路上，基本结构可是必须掌握的东西。这一章，我就带大家聊聊“基本结构”。

目录

1、头文件

2、命名空间

3、主函数

 4、语法

Q1：C++为什么每个句子后面都要加分号

5、return 0;语句

异常的返回值：

Ⅰ、process exited with return value 3221225477

Ⅱ、process exited with return value 3221225725

Ⅲ、process exited with return value 3221225620

---

1、头文件

C++常用的头文件包括：

1. iostream：用于输入输出操作的头文件，包括cin、cout、endl等。

2. iomanip：用于格式化输出操作的头文件，包括setw、setprecision等。

3. cmath：用于数学运算操作的头文件，包括数学函数如sqrt、sin、cos等。

4. cstdlib：用于系统调用、随机数生成等操作的头文件，包括rand、atoi、exit等。

5. cstring：用于字符串操作的头文件，包括strlen、strcpy、strcat等。

6. vector：用于向量操作的头文件，包括vector、push_back、pop_back等。

7. algorithm：用于算法操作的头文件，包括sort、reverse、find等。

8. string：用于字符串处理的头文件，包括string、substr、find等。

9. fstream：用于文件输入输出操作的头文件，包括fstream、ifstream、ofstream等。

10. ctime：用于时间处理的头文件，包括time、clock等。

这些头文件，只是C++头文件的一小部分。更多的头文件，会在今后的学习中学到。

那有的同学就问了，那么多头文件，该怎么记忆呢？

其实没有关系，c++头文件中还有一个大BOSS：

#include<bits/stdc++.h>

这个头文件可厉害了，他有着几乎所有C++的头文件：

Tips:以下为stdc++.h的内容，可跳过

// C



#ifndef _GLIBCXX_NO_ASSERT



#include <cassert>



#endif



#include <cctype>



#include <cerrno>



#include <cfloat>



#include <ciso646>



#include <climits>



#include <clocale>



#include <cmath>



#include <csetjmp>



#include <csignal>



#include <cstdarg>



#include <cstddef>



#include <cstdio>



#include <cstdlib>



#include <cstring>



#include <ctime>



#include <cwchar>



#include <cwctype>



 



#if __cplusplus >= 201103L



#include <ccomplex>



#include <cfenv>



#include <cinttypes>



#include <cstdalign>



#include <cstdbool>



#include <cstdint>



#include <ctgmath>



#include <cuchar>



#endif



 



// C++



#include <algorithm>



#include <bitset>



#include <complex>



#include <deque>



#include <exception>



#include <fstream>



#include <functional>



#include <iomanip>



#include <ios>



#include <iosfwd>



#include <iostream>



#include <istream>



#include <iterator>



#include <limits>



#include <list>



#include <locale>



#include <map>



#include <memory>



#include <new>



#include <numeric>



#include <ostream>



#include <queue>



#include <set>



#include <sstream>



#include <stack>



#include <stdexcept>



#include <streambuf>



#include <string>



#include <typeinfo>



#include <utility>



#include <valarray>



#include <vector>



 



#if __cplusplus >= 201103L



#include <array>



#include <atomic>



#include <chrono>



#include <codecvt>



#include <condition_variable>



#include <forward_list>



#include <future>



#include <initializer_list>



#include <mutex>



#include <random>



#include <ratio>



#include <regex>



#include <scoped_allocator>



#include <system_error>



#include <thread>



#include <tuple>



#include <typeindex>



#include <type_traits>



#include <unordered_map>



#include <unordered_set>



#endif



 



#if __cplusplus >= 201402L



#include <shared_mutex>



#endif



 



#if __cplusplus >= 201703L



#include <any>



#include <charconv>



// #include <execution>



#include <filesystem>



#include <optional>



#include <memory_resource>



#include <string_view>



#include <variant>



#endif



 



#if __cplusplus > 201703L



#include <bit>



#include <compare>



#include <concepts>



#include <numbers>



#include <ranges>



#include <span>



#include <stop_token>



// #include <syncstream>



#include <version>



#endif

这个头文件虽然比较厉害，但是比赛的时候可能不允许用这个头文件。具体为什么呢？咱也不知道，咱也不敢问，就这样吧。

2、命名空间

C++最常用的命名空间是：

using namespace std;

std是一个命名空间，它可以调用输入、输出模块。

using namespace std; 语句用于指定当前代码中使用的命名空间。在C++中，命名空间是用来组织和管理代码中的标识符（如变量、函数、类等）的。标准库中的大部分功能都位于 std 命名空间中。

使用 using namespace std; 可以省略在代码中写出 std:: 前缀，直接使用标准库中的标识符。例如，可以直接使用 cout 和 cin 来进行输入和输出，而不需要写作 std::cout 和 std::cin。

#include <iostream>



 




int main() {



    using namespace std;



 



    int num;



    cout << "Enter a number: ";



    cin >> num;



 



    cout << "The number you entered is: " << num << endl;



 



    return 0;



}

当然，我们可以手动定义命名空间，比如：

#include <iostream>



 



// 定义命名空间




namespace MyNamespace {



    int myFunction() {



        return 42;



    }



}



 




int main() {



    // 调用命名空间中的函数




    std::cout << MyNamespace::myFunction() << std::endl;



    



    return 0;



}

3、主函数

C++中的主函数通常被命名为main()函数。它是C++程序的入口点，程序从这里开始执行。主函数定义了程序的结构和逻辑。以下是一个简单的C++主函数示例：

#include <iostream>



 




int main() {



    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;



    return 0;



}

在这个例子中，主函数使用了iostream头文件，并使用std命名空间。它使用std::cout打印出一条"Hello, World!"的消息，然后使用std::endl结束这行输出。最后，通过return语句返回0来表示程序成功结束。

关于C++主函数，以下是一些常见的内容：

1. 主函数的定义：主函数是C++程序的入口点，它是程序开始执行的地方。

2. 主函数的声明：主函数的声明有两种形式：

   • int main()
   • int main(int argc, char* argv[])

3. 主函数的返回值：主函数的返回值类型通常是整数类型 int，表示程序的退出状态码。返回 0 表示程序正常执行结束，其他非零值表示程序发生了错误或异常。

4. 命令行参数：主函数可以接受命令行参数，参数的数量和内容通过 int argc 和 char* argv[] 参数传递给主函数。argc 表示命令行参数的数量，argv[] 是一个字符串数组，每个字符串表示一个命令行参数。

5. 函数体：主函数的函数体是用花括号 {} 包围起来的代码块，用于实现程序的主要逻辑。

6. 函数参数：主函数没有任何形式参数，但可以使用命令行参数来获取外部传入的数据。

7. 调用其他函数：主函数可以调用其他函数来实现更复杂的功能，可以是标准库函数或用户自定义函数。

8. 输出结果：主函数通常使用标准输出流 cout 来输出结果到控制台，可以使用流插入运算符 << 来输出各种类型的数据。

9. 接受输入：主函数可以使用标准输入流 cin 来接受用户的输入，可以使用流提取运算符 >> 来读取各种类型的数据。

10. 异常处理：主函数可以使用异常处理机制来捕获和处理程序中可能发生的异常，以保证程序的稳定性和健壮性。

 4、语法

C++是一种面向对象的编程语言，它扩展了C语言的功能并引入了许多新的特性。以下是C++的一些基本语法：

1. 注释：可以使用双斜杠（//）进行单行注释，或者使用斜杠星号（/* ... */）进行多行注释。

2. 标识符：标识符是用来命名变量、函数、类等的名称。它必须以字母或下划线开头，后面可以是字母、数字或下划线。

3. 关键字：C++有许多关键字，这些关键字用于表示语言的各种功能或特性。例如：int、float、if、for等。

4. 数据类型：C++支持各种数据类型，包括整数类型（如int、short、long）、浮点类型（如float、double）、字符类型（如char）、布尔类型（如bool）等。

5. 变量声明：在使用变量之前，需要先声明它们。变量声明指定了变量的名称和类型。

6. 变量赋值：可以使用赋值运算符（=）将一个值赋给变量。

7. 运算符：C++支持各种运算符，包括算术运算符（如+、-、*、/）、关系运算符（如==、!=、<、>）、逻辑运算符（如&&、||、!）等。

8. 控制流语句：C++提供了各种控制流语句，如条件语句（if...else）、循环语句（for、while、do...while）等，用于控制程序的执行流程。

9. 函数：函数是一段可重用的代码块，可以接受输入参数并返回一个值。函数由函数名、参数列表和函数体组成。

10. 类与对象：C++是一种面向对象的语言，它支持类和对象的概念。类是一种用户自定义的数据类型，包含数据成员和成员函数。对象是类的一个实例。

以上是C++的一些基本语法，它们构成了C++程序的基础结构。不过C++还有许多其他的语法和特性，如数组、指针、引用、模板等，这些可以进一步扩展和深入学习。

Q1：C++为什么每个句子后面都要加分号

在C++中，每个句子后面都需要加分号是因为分号是语句的结束符号。C++是一种基于指令的编程语言，语句是用来执行特定操作的指令。每个语句都必须以分号结尾，以告诉编译器当前语句的结束位置。

通过在每个句子结束时添加分号，编译器可以很容易地识别每个语句的边界。这样可以避免歧义和解析错误。

需要注意的是，C++中有一些特殊的语句（如if语句、for循环语句等）可能需要在语句块的末尾而不是单独的语句中添加分号。这是因为这些语句是由多个子语句组成的，它们使用花括号{}来表示语句块的开始和结束。

5、return 0;语句

在C++中，return 0语句用于表示程序的正常退出。它通常出现在main函数的最后一行。0表示程序成功执行并正常退出，可以将其视为程序返回给操作系统的退出码。在大多数操作系统中，返回给操作系统的退出码为0表示程序成功执行，非0值表示程序执行错误或异常终止。

异常的返回值：

Ⅰ、process exited with return value 3221225477

这个错误通常表示在运行C++程序时遇到了一个致命错误。具体错误的原因有很多可能性，包括：

1. 未定义的行为：程序可能访问了未初始化的变量，或者使用了无效的指针。

2. 内存溢出：程序可能尝试分配超过可用内存的内存块。

3. 栈溢出：程序的递归调用可能导致栈溢出。

4. 异常处理问题：程序中可能存在不正确的异常处理，导致程序终止。

5. 动态链接错误：程序可能无法正确加载和链接所需的库。

要解决这个问题，可以尝试以下几种方法：

1. 检查未定义的行为：查看程序中是否有未初始化的变量或无效的指针，并进行必要的修复。

2. 检查内存使用：确保程序在使用内存时没有出现溢出的情况，可以使用工具检测内存泄漏或使用过多的内存。

3. 检查递归调用：如果程序使用了递归调用，确保递归调用没有导致栈溢出。

4. 检查异常处理：确保程序中的异常处理机制正确，并处理所有可能的异常情况。

5. 检查动态链接：确保程序可以正确加载和链接所需的库。

如果以上方法都没有解决问题，可以尝试使用调试器来检查程序的执行过程，以找出具体的错误原因。

Ⅱ、process exited with return value 3221225725

出现"process exited with return value 3221225725"通常是由于程序运行时发生了异常或错误引起的。具体原因可能有很多，包括但不限于以下几点：

1. 栈溢出：当程序使用了过多的栈空间时，可能会导致栈溢出，并导致程序异常退出。
2. 无效的指针引用：程序使用了一个无效的指针，导致运行时错误。
3. 数组越界：程序试图访问数组超出其边界的元素，导致运行时错误。
4. 未初始化的变量：程序使用了未初始化的变量，导致运行时错误。

要解决这个问题，可以尝试进行以下几步：

1. 检查代码的逻辑错误，特别是与内存操作相关的部分，确保没有访问无效内存地址、越界访问数组等问题。
2. 使用调试工具，如GDB或Visual Studio的调试器，逐步跟踪程序运行过程，找出导致异常的具体操作或变量。
3. 检查是否有未初始化的变量，确保所有变量在使用之前都被正确初始化。
4. 确保程序在使用指针时，指针的有效性得到正确检查和保证。
5. 增加适当的错误处理机制，如异常处理，确保程序在异常情况下能够优雅地退出而不是崩溃。

如果仍然无法解决问题，建议查看程序的错误日志或调试输出，以获取更多的上下文信息，帮助定位和解决问题。

Ⅲ、process exited with return value 3221225620

这可是最无语的一个了，小学生都知道，除数不能为0……

SO：

#include<bits/stdc++.h>




using namespace std;




int main(){



    cout<<3/0;



    return 0;



}

emmm……

好了，这篇文章就到这里了，以后会持续跟新，我们下篇文章再见ヾ(￣▽￣)Bye~Bye~