C++bfcmath 思维导图模板_ProcessOn思维导图、流程图

计算机理论知识

1.计算机发展及应用

2.计算机硬件

3.软件与操作系统

4.进制与编码

5.信息安全

6.计算机网络

程序设计入门

- C++及信息学奥赛介绍

常用符号输入练习

认识键盘和键盘按键

C++程序开发结构

1.包含头文件

#include <头文件名>

2.命名空间

using namespace std;

std-standard(标准)

3.主函数入口：int main(){}

return 0; 写在主函数最后

4.每行代码最后要加”；“

编程习惯

缩进/{}/空格

输入输出流

cout <<

" " / ' '

练习：输出数学运算结果 / 算式

endl

cin >>

一行输入多个数据，用空格隔开

cin >> a >> b >> c......;

">>"和"<<"表示数据的流向

变量

命名规则

定义时需要确定变量类型

各类型变量存储空间

整数：int

4个字节

实数：

float（低精度）：一般不用

double（高精度）

8个字节

long long

8个字节

char

1个字节

string

根据长度决定

bool

1个字节

sizeof(参数)

返回参数占用的空间

数据类型转换

强转

(要转换的类型) 变量名

隐式类型转换

赋值时：

大空间数值赋值到小空间，取小空间

如： double a = 5.5; int b = a;

如： char a = 'A'; int b = a;

运算时：

大空间与小空间运算，取大空间

优先级：double > long long > int

比int小的类型，会先转成int

定义常量

头文件的位置写上 #define 大写数值

数学运算

+ - * / %

除法' / '与python的区别

int / int 结果为 int（整除）

四舍五入

iomanip头文件

<< fixed << setprecision() <<

条件分支

bool

true / false

全小写

cout << true //结果为1

cout << false //结果为0

逻辑运算

! not

|| or

条件A || 条件B

如果条件A成立，不会判断条件B，直接得出结果为true

&& and

条件A && 条件B

如果条件A不成立，不会判断条件B，直接得出结果为false

关系运算

>' < ' >= ' <= ' == ' !=

布尔类型的变量

bool和int 的关系

广义bool

bool is_bool = 5; cout << is_bool;

结果为1

bool is_b = 条件表达式;

条件分支

语法

if (条件表达式) { 代码块 } else if (条件表达式) { 代码块 } else { }

布尔类型变量可作为分支条件

单分支、多分支、分支嵌套

循环结构

循环

for循环

语法

for (循环初始化; 循环条件; 每次循环后执行) {循环体}

与python的区别

在python和C++的for循环中修改变量i的值有什么区别？

变量的作用域

循环或分支结构的结构体中定义的变量只能在结构体中使用（局部变量）

while循环

语法

while (循环继续条件){ 循环体}

for循环和while循环的区别和使用场景

自增/自减

a++

先使用后增加

++a

先增加后使用

循环嵌套

循环控制

只能用在循环中

break

continue

数据类型

整数

unsign int

去掉符号位，增加数据存储的范围

int / short / long / long long

实数

float / double

字符类型char

char

特征：单引号括起来

ASKII码

分支主题

字符比大小

实际上是比较字符的ASKII码的大小

字符与整数互转

(char)65 结果为'A'

'A' + 6 结果为71

字符串string

字符串

使用字符串需要先包含头文件<string>

字符串初始化的方式

string s1; cin >> s1; string s2(s1); //用s1的值初始化s2 string s3 = "abcde"; string s4("abcde"); // s3和s4的值一样

字符串拼接

+

获得字符串长度

字符串名.size()

返回字符串长度，size不需要参数

字符串常用函数

以下是<string>中的函数

size() & length()

用法：字符串.size()/.length() 功能：返回字符串长度注意：不需要填参数

find()

用法：字符串.find(子字符串)
功能：返回查找的子字符串在字符串中第一次出现的位置
注意：如果不存在子字符串，则返回string::npos，可用分支结构判断如果存在再进行操作(if (s.find(" ") != string::npos){} )

insert()

用法：字符串.insert( int, string) 功能：在字符串中的int位置插入string，修改原字符串，并返回结果注意：第一个参数为插入的位置，如果int>字符串.size()，则会报错：out of range.

substr()

用法：字符串.substr(int1[, int2])
功能：截取字符串的一部分，如果省略第二个参数int2，则从int1的位置开始截取到最后，如果有两个参数，则从int1开始，截取int2个字符，并返回结果
注意：
1.第二个参数不是结束的位置，是【截取的长度】
2.不会改变原字符串，有返回值
3.如果截取的长度超过字符串长度，则取到字符串末尾

replace()

用法：字符串.replace(int1,int2,string)

功能：将字符串中第int1的位置开始，往后的int2个字符，替换成string，并返回结果

注意： 1.会改变原字符串 2.int2为替换的长度，不是位置 3.长度超过字符串长度，不会报错

getline()

用cin写入字符串到变量中时，遇到空格会被中断，getline()函数可以获取整行输入

用法：getline(cin, str)

作用：与cin类似，获得用户输入并存到变量str中，遇到空格不会中断

字符串.begin()

返回一个迭代器，指向字符串第一个字符

字符串.end()

返回一个迭代器，指向字符串最后一个字符的下一个位置

数组array

定义数组与定义变量一样，需要声明数据类型，变量名后加[ ]，定义时[]内写上长度，如果不写长度，则需要在定义时赋值，用{ } 将值括起来，长度即为数据的数量

定义数组的方法： int a[3]; a[0] = 1;a[1]=2;a[2]=3; int b[ ] = {1,2,3};

定义时如果写上： int a[6] = {1,2,3}; 则数组a中前三个数据被初始化，剩余元素默认为0 ( double、long long和bool也默认为0）如果是char和string，没初始化的元素默认为空格

数组可以是任意类型：int / char / bool / string /double / long long

数组定义后不能修改长度

以后再学添加元素的方式

for 循环遍历数组

连续输入，存进数组的方式

二维数组

二维数组可以看作由特定数量的一维数组组成

声明二维数组：

数据类型变量名[x][y]; x为行数row，为一维数组的数量； y为列数col，为一维数组的长度。

二维数组初始化

int array[2][3] = {{1,2,3} , {4,5,6}}

常见问题

行求和

对角线求和

矩阵翻转

水平翻转

竖直翻转

旋转

对角线翻转

列求和

三维数组/多维数组

排序 <algorithm>

reverse()

对字符串操作

用法：reverse(str.begin(),str.end()) 作用：将str从头到尾颠倒

对数组操作

用法：reverse(数组+i, 数组+j) 作用：将数组中第i项到第(j-1)项倒置，其他元素不变

直接对目标数组进行操作及修改，并返回修改后的结果

需包含<algorithm>头文件

sort排序

作用：对数组进行排序，可排序任何类型的元素，包括自己定义的结构体

用法：sort(arr + i, arr + j [,排序方法]) 默认从小到大排序

作用：对数组arr的第i项到第j-1项进行从小到大排序，i如果省略，即从第一项开始。

加入排序方法greater：从大到小排序

sort(arr+i, arr+j , greater<数据类型>() )

greater<数据类型>( ) 表示排序方式为从大到小，< >内写入需要排序的数据类型，最后不要忘了加括号( )

修改排序方法

sort(arr+i , arr+j , 排序规则函数名)

函数的作用是定义排序规则

作用：让数组按照自定义函数的规则排序，使用之前需要先定义函数，函数名可自行命名，一般定义为cmp（compare）

bool cmp(int a, int b){ return a > b; }

注意：定义的函数返回值是bool类型，有两个参数，返回值为交换的规则，a > b则从大到小排序，返回值中只能用 < 和 > 号

sort 函数的 cmp 必须按照规定来写，即必须只是 > 或者 < ，⽐如： return a > b; 或者 return a < b; ⽽不能是 <= 或者 >= ，因为快速排序的思想中， cmp 函数是当结果为 false 的时候迭代器指针暂停开始交换两个元素的位置，当 cmp 函数 return a <= b 时，若中间元素前⾯的元素都⽐它⼩，⽽后⾯的元素都跟它相等或者⽐它⼩，那么 cmp 恒返回 true ，迭代器指针会不断右移导致程序越界，发⽣段错误～

段错误就是指访问的内存超出了系统所给这个程序的内存空间。

分支主题

数学函数

使用数学函数需包含<cmath>头文件

pow(a, b)

幂函数，两个参数，返回a的b次方

abs / fabs

取绝对值，fabs取实数的绝对值

log / log10

log是以e为底的对数，log10是以10为底的对数

参数都为实数，返回的也是实数

三角函数

sin,cos,tan,asin,acos,atan

参数都为实数，返回的也是实数

round / floor / ceil

四舍五入 / 向下取整 / 向上取整

参数都为实数，返回的也是实数

需要注意的是负数小数的问题

sqrt

平方根函数 square root

max() / min() /fmax() / fmin()

传入两个参数，返回较大 / 较小值

<algorithm>和<cmath>中都有这两个函数

拓展知识：

宏定义

#define 名字数值

关键字：sizeof( T )

得出参数T占的内存空间大小，参数T可以是变量，也可以直接写数据类型

注意：sizeof( string ) 的结果不是字符串的长度，字符串的存储空间会改变，所以不能用sizeof来计算字符串的长度。计算字符串长度的方法：s.size( ) / s.length( )

替换变量的值

swap(a, b)

作用：替换变量a和b的值，变量的数据类型必须一样。

改变数据小数位数的几个方法如：pi = 3.1415926

1.强制转换

cout << (int)pi ; // 输出结果是3

去掉小数部分

2.标准化格式

printf("%.0f \n", pi)

需包含头文件cstdio

%.0f ——[.0]表示输出保留0位小数，其他舍去 ——%表示%后面的内容需要标准化，由后面的参数给出 ——f表示参数的类型是实数float ——\n表示换行，\t表示tab

3.ceil( )

进位

4.floor( )

舍位

5.round( )

四舍五入

头文件

input-output-stream 输入-输出-流

cin

>>

cout

<<

sizeof()

swap(a,b)

交换两个类型相同的变量的值一定是变量与变量之间交换

cout << fixed << setprecision(位) << 要输出的内容

size() / length()

find()

insert()

substr()

replace()

getline()

begin() / end()

reverse()

sort()

<cmath>

min(a,b)

max(a,b)

数学函数

printf()

拓展知识

编程语言的分类 (按程序运行的方式分）

翻译型

边运行，边翻译

翻译助手

优点：兼容性强

python,Java,C#,RUBY,VB,basic,Php

解释型

将代码翻译成机器语言后运行

译文

优点：运行速度快

C++,C

电脑快捷键

https://www.bilibili.com/video/BV1oQ4y1P78A?from=search&seid=16288638933249774185

上课要求

上课流程

1.计算机理论知识

2.本节课学习内容讲解

3.题目练习

4.题目讲解&分享

5.课后作业

习惯要求

课后练习

保存文件格式

编程习惯

不要偷懒

学会用思维导图记笔记

笔记除了记重点内容以外，还要写上自己的理解和重点

笔记中专门留一栏，记下出现过的错误类型并写下错误的原因，出现一次，在笔记上+1次，

记下头文件及使用到的函数

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