C++语法大全笔记

C++ 语法大全笔记

C++ 语法体系庞大，涵盖基础语法、面向对象、泛型编程等核心模块。以下按 “基础→进阶→高级” 逻辑梳理，兼顾实用性与易记性，适合学习和查阅。

一、基础语法

1. 程序结构与入口

cpp

 

运行

 

 

 

 

#include <iostream>  // 头文件包含
using namespace std; // 命名空间（避免std::前缀）

int main() {         // 程序入口（main函数）
    cout << "Hello C++" << endl; // 输出
    return 0;        // 返回值（0表示正常结束）
}

 

2. 数据类型

类型	说明	示例
基本类型	int、char、double 等	int a = 10;
常量	const 修饰	const float PI = 3.14;
枚举	enum 定义	enum Color {Red, Green, Blue};
自定义类型	struct/class	struct Point {int x; int y;};

3. 变量与运算符

• 变量声明：类型 变量名 = 初始值;（如double score = 95.5;）
• 常用运算符：
  • 算术：+、-、*、/、%（取模仅适用于整数）
  • 逻辑：&&（与）、||（或）、!（非）
  • 位运算：&（与）、|（或）、^（异或）、<<（左移）
  • 三目运算符：条件 ? 表达式1 : 表达式2（如max = a > b ? a : b;）

4. 控制流

（1）条件判断

cpp

 

运行

 

 

 

 

if (score >= 90) {
    cout << "优秀";
} else if (score >= 60) {
    cout << "及格";
} else {
    cout << "不及格";
}

switch (num) {
    case 1: cout << "一"; break; // break避免穿透
    case 2: cout << "二"; break;
    default: cout << "其他";
}

 

（2）循环

cpp

 

运行

 

 

 

 

// for循环（已知次数）
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    cout << i << " ";
}

// while循环（未知次数）
int n = 5;
while (n > 0) {
    cout << n-- << " ";
}

// do-while循环（至少执行一次）
do {
    cout << "至少执行一次";
} while (false);

 

5. 数组与字符串

（1）数组

cpp

 

运行

 

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 固定长度数组
cout << arr[0]; // 访问第一个元素（索引从0开始）

 

（2）字符串

cpp

 

运行

 

char str[] = "Hello"; // C风格字符串
string s = "World";   // C++ string类（需#include <string>）
s += "!";             // 拼接
cout << s.size();     // 获取长度

 

二、函数与指针

1. 函数定义与调用

cpp

 

运行

 

// 函数声明（可放头文件）
int add(int a, int b);  

// 函数定义
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// 调用
int sum = add(3, 5); // sum=8

 

函数重载：同名函数，参数列表不同

cpp

 

运行

int add(int a, int b) { return a + b; }
double add(double a, double b) { return a + b; }

 

2. 指针与引用

（1）指针：存储变量地址的变量

cpp

 

运行

int a = 10;
int* p = &a; // p指向a的地址
*p = 20;     // 修改a的值（a变为20）

 

（2）引用：变量的别名（更安全）

cpp

 

运行

int a = 10;
int& ref = a; // ref是a的引用
ref = 20;     // a变为20

 

3. 内存管理

• 动态分配：new（分配）/delete（释放）
  cpp

   

  运行

   

  int* arr = new int[5]; // 动态数组
  delete[] arr;          // 释放数组（加[]）

   
• 智能指针（C++11+，避免内存泄漏）：
  cpp

   

  运行

   

  unique_ptr<int> p(new int(10)); // 独占指针
  shared_ptr<int> q = make_shared<int>(20); // 共享指针

   

三、面向对象编程（OOP）

1. 类与对象

cpp

 

运行

 

class Student {
private: // 私有成员（仅类内访问）
    string name;
    int score;

public: // 公有成员（外部可访问）
    // 构造函数（初始化对象）
    Student(string n, int s) : name(n), score(s) {}

    // 成员函数
    void showInfo() {
        cout << name << ": " << score << endl;
    }

    // 析构函数（释放资源）
    ~Student() {}
};

// 创建对象
Student stu("Alice", 90);
stu.showInfo();

 

2. 封装、继承、多态

（1）封装：隐藏数据，通过接口访问（如上述 Student 类）

（2）继承：复用父类代码

cpp

 

运行

 

class Graduate : public Student { // 公有继承
private:
    string research;

public:
    Graduate(string n, int s, string r) : Student(n, s), research(r) {}
};

 

（3）多态：父类指针指向子类对象，调用子类重写方法

cpp

 

运行

 

class Shape {
public:
    virtual void draw() { cout << "Shape" << endl; } // 虚函数
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() override { cout << "Circle" << endl; } // 重写
};

Shape* s = new Circle();
s->draw(); // 输出Circle（多态）

 

3. 访问控制

• public：类内外均可访问
• private：仅类内访问
• protected：类内 + 子类访问

四、泛型编程（模板）

1. 函数模板

cpp

 

运行

 

template <typename T> // 模板参数
T max(T a, T b) {
    return a > b ? a : b;
}

// 调用
cout << max(3, 5) << endl;   // int类型
cout << max(3.5, 2.8) << endl; // double类型

 

2. 类模板

cpp

 

运行

 

template <typename T>
class Box {
private:
    T data;

public:
    Box(T d) : data(d) {}
    T getData() { return data; }
};

// 使用
Box<int> box1(10);
Box<string> box2("Hello");

 

五、标准模板库（STL）

1. 常用容器

容器	说明	示例
vector	动态数组	vector<int> v = {1,2,3};
map	键值对（有序）	map<string, int> m{{"a",1}};
unordered_map	键值对（无序）	unordered_map<int, string> um;
list	双向链表	list<int> l = {4,5,6};

2. 常用算法（需 #include <algorithm>）

cpp

 

运行

 

vector<int> v = {3,1,2};
sort(v.begin(), v.end()); // 排序（升序）
reverse(v.begin(), v.end()); // 反转

 

六、高级特性

1. 异常处理

cpp

 

运行

 

 

 

 

try {
    int a = 10 / 0; // 异常源
} catch (exception& e) {
    cout << "错误：" << e.what() << endl;
}

 

2. Lambda 表达式（C++11+）

cpp

 

运行

 

auto add = [](int a, int b) { return a + b; };
cout << add(3,5) << endl; // 输出8

 

3. 命名空间

cpp

 

运行

 

 

namespace MySpace {
    int num = 10;
}
cout << MySpace::num << endl; // 访问命名空间成员

 

七、易错点总结

1. 数组越界：访问arr[5]时需确保数组长度≥6；
2. 内存泄漏：动态分配的内存（new）需用delete释放；
3. 虚函数遗漏：多态需父类声明virtual，子类override；
4. 字符串拼接：C 风格字符串不能直接用+，需用strcat或 C++ string 类。

这份笔记覆盖 C++ 核心语法，建议结合代码实践加深理解，遇到细节可查阅官方文档或《C++ Primer》补充～