1.2 让计算机说话

1.2.1 神奇的输出魔法

“小朋友们，让我们来学习第一个魔法咒语吧！”

🔬 实验：输出不同的内容

#include 
using namespace std;

int main() {
    // 输出文字
    cout << "大家好！" << endl;

    // 输出数字
    cout << 2024 << endl;

    // 输出表情
    cout << "^_^" << endl;
    
    // 输出字符
    cout << 'A' << endl;
    return 0;
}

1.2.2 输出的魔法技巧

“小C老师，为什么有些地方要用'<<‘符号啊？” 小明问道。

“啊，这个'<<‘就像是魔法箭头，告诉计算机’把这个东西说出来’。” 我解释道，”我们来看看更多的魔法技巧！”

🔬 实验：输出的各种花样

#include 
using namespace std;

int main() {
    // 在同一行输出多个内容
    cout << "我今年" << 12 << "岁了" << endl;

    // 输出特殊符号
    cout << "★" << endl;
    cout << "♥" << endl;

    // 输出空行
    cout << endl;

    return 0;
}

1.2.3 cout输出中的引号使用规范

1. 特殊情况分析

(1)多字符常量的情况

// 示例1：使用单引号包含多个字符
cout << 'hello' << endl;    
// 输出：1819043176
// 原因：'hello'被编译器解释为多字符常量(multi-character constant)
// 编译器将这些字符的ASCII码值组合成一个整数：
// - h的ASCII码是104
// - e的ASCII码是101
// - l的ASCII码是108
// - l的ASCII码是108
// - o的ASCII码是111
// 最终得到的具体数值取决于编译器的实现方式
// 这种写法虽然能编译通过，但是：
// 1. 结果是implementation-defined（依赖于具体实现）
// 2. 不同编译器可能产生不同结果
// 3. 不建议在实际编程中使用

// 正确写法应该是：
cout << "hello" << endl;    // 输出：hello

(2)多重引号的情况

// 示例2：使用多重双引号
cout << """hello""" << endl;   
// 输出：hello
// 注意：这种写法虽然能正常输出，但是：
// 1. 代码可读性差
// 2. 不符合编程规范
// 3. 可能在不同编译器中表现不同
// 4. 容易引起混淆

// 正确写法应该是：
cout << "hello" << endl;    // 输出：hello

(3)其他常见情况

// 示例3：混用单双引号
cout << '"hello"' << endl;   
// 输出："hello"
// 这种写法虽然能编译通过，但不推荐：
// 1. 降低了代码可读性
// 2. 容易引起混淆

// 示例4：使用转义字符
cout << "\"hello\"" << endl;  
// 输出："hello"
// 这是一种正确的写法，但在不必要时应避免使用

// 示例5：正确的基本用法
cout << "hello" << endl;     // 输出：hello
cout << 'h' << endl;         // 输出：h

2. 最佳实践建议

(1)字符串输出规范

1. 使用双引号(“”)包含字符串

   cout &lt;&lt; &quot;hello world&quot; &lt;&lt; endl;  // 正确<br>cout &lt;&lt; &quot;你好&quot; &lt;&lt; endl;         // 正确<br>

   
   

(2)单个字符输出规范

1. 使用单引号(”)包含单个字符

   cout &lt;&lt; 'A' &lt;&lt; endl;      // 正确<br>cout &lt;&lt; '1' &lt;&lt; endl;      // 正确<br>cout &lt;&lt; '#' &lt;&lt; endl;      // 正确<br>

   
   

(3) 需要避免的做法

1. 不要使用单引号包含多个字符（即使能编译通过）
2. 不要使用多重引号（即使能正常输出）
3. 不要在不必要时混用单双引号
4. 不要在不必要时使用转义字符

3. 实际输出示例对比

#include 
using namespace std;

int main() {
    cout << "测试1：使用单引号的多字符常量" << endl;
    cout << 'hello' << endl;  // 输出：1819043176
    
    cout << "\n测试2：使用多重双引号" << endl;
    cout << """hello""" << endl;  // 输出：hello
    
    cout << "\n测试3：正确的写法" << endl;
    cout << "hello" << endl;  // 输出：hello
    
    cout << "\n测试4：单个字符" << endl;
    cout << 'h' << endl;  // 输出：h
    
    return 0;
}

4. 关键注意事项

1. 能编译通过不代表是正确的编程实践
2. 应该遵循代码可读性和可维护性的原则
3. 选择最清晰、最标准的写法
4. 考虑代码在不同编译器下的兼容性
5. 遵循团队或项目的编码规范

通过以上分析，我们可以看到：

• 某些看似错误的写法可能能够编译运行
• 但为了代码的可读性和可维护性，我们应该采用标准且清晰的写法
• 理解底层原理有助于避免潜在的问题

练习题：

1. 选择题：以下哪个cout语句写法是正确的？（）
   A. cout << “Hello,GESP!” << endl;
   B. cout << “Hello,GESP!’ << endl;
   C. cout << “‘Hello,GESP!'” << endl;
   D. cout << “””Hello,GESP!””” << endl;

   
   

   答案：A
   解析：在C++中，字符串需要用双引号括起来，并且每个输出语句末尾要有分号。A选项的格式完全正确。

   
   

2. 判断题：在C++中，cout << “Hello” << endl; 和 cout << “Hello\n”; 的输出效果是完全相同的。（）

   
   

   答案：√
   解析：endl和\n都能实现换行功能，它们在基本输出效果上是相同的。不过endl还会刷新输出缓冲区，而\n不会。

   
   

1.2.4 逗号表达式的秘密

“小朋友们，”我神秘地说，”cout里还有一个有趣的小秘密，那就是逗号表达式！”

// 逗号表达式示例
cout << (2, 3) << endl;         // 输出3
cout << (1, 2, 3, 4) << endl;   // 输出4
cout << ("apple", "banana", "orange") << endl;  // 输出orange

“逗号表达式有个特点：它会依次计算每个表达式，但最终只返回最后一个表达式的值。就像排队一样，最后一个人才能得到奖品！”

练习题：

选择题：

1. 执行语句 cout << (1, 2, 3, 4, 5) << endl; 后的输出结果是什么？（ ）
   A. 1
   B. 1,2,3,4,5
   C. 5
   D. 15

   
   

   答案：C
   解析：逗号表达式会依次计算每个表达式的值，但最终只返回最后一个表达式的值。因此这个表达式只会输出最后的值5。

   
   

2. 以下哪个逗号表达式的结果是正确的？（ ）
   A. cout << (“a”, “b”, “c”) << endl; // 输出：a
   B. cout << (“a”, “b”, “c”) << endl; // 输出：abc
   C. cout << (“a”, “b”, “c”) << endl; // 输出：c
   D. cout << (“a”, “b”, “c”) << endl; // 输出：a,b,c

   
   

   答案：C
   解析：在逗号表达式中，字符串常量的处理与数字类似，最终只会返回最后一个值”c”。其他选项都是错误的输出结果。

   
   

判断题：

1. 在逗号表达式中，所有子表达式都会被输出。（ ）

   
   

   答案：×
   解析：逗号表达式虽然会从左到右依次计算所有子表达式，但最终只返回最后一个子表达式的值，其他的值会被丢弃。

   
   

2. 逗号表达式的计算顺序是从右到左的。（ ）

   
   

   答案：×
   解析：逗号表达式的计算顺序是从左到右的，虽然最终只返回最右边表达式的值，但计算过程是按照从左到右的顺序进行的。

   
   

真题精讲

第1题

在C++中，下列表达式正确的是（ ）

A. cout << “Hello,GESP!” << endl;

B. cout << “Hello,GESP’!” << endl;

C. cout << “””Hello,GESP!””” << endl;

D. cout << “Hello,GESP’!” << endl;

答案：A

解析：

• 这道题考察C++中cout输出字符串的正确语法
• 选项A是标准的cout输出语句格式：使用双引号包含字符串，使用endl进行换行
• 选项B和D在字符串中包含了单引号，可能导致字符串解析错误
• 选项C使用了多重双引号，这种写法虽然在某些编译器中可能通过，但不是标准写法
• 因此A是最规范、正确的写法

第2题

在Dev C++中对一个写好的C++源文件要生成一个可执行程序需执行下面哪个处理步骤？（ ）

A. 创建

B. 编码

C. 编译

D. 调试

答案：C

解析：

• 这道题考察程序开发的基本流程
• 创建是新建文件的步骤
• 编码是写代码的步骤
• 编译是将源代码转换为可执行程序的步骤
• 调试是查找和修复程序错误的步骤
• 要生成可执行程序，必须进行编译步骤
• 因此选择C编译

第3题

小杨最近在准备考GESP，他用的Dev C++来练习和运行程序，所以以Dev C++也是一个小型操作系统。（ ）

答案：×

解析：

• 这道题考察对开发环境和操作系统概念的理解
• Dev C++是一个集成开发环境（IDE），不是操作系统
• IDE是在操作系统上运行的应用程序，提供代码编写、编译、运行等功能
• 操作系统（如Windows、Linux、MacOS）是管理计算机硬件和软件资源的系统软件
• Dev C++需要运行在操作系统之上，它本身不能替代操作系统的功能
• 因此说Dev C++是操作系统是错误的

第4题

在C++语言中，注释不宜写得过多，否则会使得程序运行速度变慢。（ ）

答案：×

解析：

• 这道题考察对程序注释的理解
• 注释是写给程序员看的说明文字，编译器在编译时会自动忽略所有注释
• 注释不会被转换成机器码，因此不会影响程序的运行速度
• 适当的注释可以提高代码的可读性和可维护性
• 注释的多少只影响源代码文件的大小，不影响最终生成的可执行程序的性能
• 所以说注释会影响程序运行速度的说法是错误的

第5题

C++语句 cout << (3,2) 执行后，将输出3和2，且3和2之间有特殊问题。（ ）

答案：×

解析：

• 这道题考察C++中逗号表达式的理解
• (3,2)是一个逗号表达式，不是两个独立的数字
• 逗号表达式的特点是：
  1. 从左到右依次计算每个表达式
  2. 整个表达式的值是最后一个表达式的值
• 在这个例子中：
  1. 先计算3，但结果被丢弃
  2. 再计算2，这个值作为整个表达式的最终值
  3. 最终只输出2
• 所以cout << (3,2)只会输出2，而不会输出3和2
• 因此这个说法是错误的

例题1-1：自我介绍

“小朋友们，让我们用程序来做个自我介绍吧！”

问题描述 编写一个程序，输出一段自我介绍：我叫xxx，今年xx岁，是xxxxx学校xx年级xx班的学生，我的兴趣爱好是xxxx！

#include 
using namespace std;

int main() {
    cout << "我叫小明，今年12岁，" << endl;
    cout << "是阳光小学六年级一班的学生，" << endl;
    cout << "我的兴趣爱好是编程！" << endl;
    return 0;
}

例题1-2：输出一首唐诗

“现在让我们试试输出一首优美的唐诗！”

问题描述 用程序输出一首唐诗《静夜思》。

#include 
using namespace std;

int main() {
    cout << "床前明月光，" << endl;
    cout << "疑是地上霜。" << endl;
    cout << "举头望明月，" << endl;
    cout << "低头思故乡。" << endl;
    return 0;
}