2.2 程序的组成部分
C++入门经典(第5版•修订版)
您在第1章创建的程序Motto.cpp包含C++程序的基本框架。程序清单2.1再次列出了该程序的源代码,以便详细探索。
在编辑器中输入该程序时,记住不要包含其中的编号,提供它们旨在方便引用代码行。
程序清单2.1 Motto.cpp的完整源代码
这个程序生成一行输出,奥尔胡斯大学的校训:
Solidum petit in profundis!
在程序清单2.1中,第一行包含了一个名为iostream的文件,导致编译器认为在这个地方输入的是文件iostream的全部内容。
2.2.1 预处理器编译指令
C++编译器执行的第一项操作是,调用另一个被称为预处理器的工具对源代码进行检查,这是在编译器每次运行时自动进行的。
在第1行,第一个字符是符号#,它指出这行是一个将由预处理器处理的命令。这些命令称为预处理器编译指令。预处理器的职责是,阅读代码,查找编译指令并根据编译指令相应地修改代码。修改后的代码将提供给编译器。
预处理器相当于编译前的代码编辑,每条编译指令都是一个命令,告诉这位编辑如何做。
编译指令#include告诉预处理器,将指定文件的全部内容加入到程序的指定位置。C++提供了一个标准源代码库,您可在程序中使用它们来执行有用的功能。文件iostream中的代码支持输入输出任务,如在屏幕上显示信息以及从用户那里接受输入。
文件名iostream前后的<>告诉预处理器,前往一组标准位置寻找该文件。由于这些尖括号,预处理器将前往为编译器存储头文件的目录中查找文件iostream。这些文件也被称为包含文件,因为它们被包含在源代码中。
在第1行,将插入文件iostream的全部内容。
注意:
传统上,头文件的扩展名为.h,也被称为h文件,因此使用的编译指令类似于include 。
较新的编译器不要求指定扩展名,但是,如果引用了使用扩展名的文件,编辑指令出于兼容性考虑仍然会奏效。本书在包含文件时,省略不必要的.h。
在第5行,命令cout使用了文件iostream的内容,该命令在屏幕上显示信息。
在上述源代码中,没有其他的编译指令,因此Motto.cpp的其他代码由编译器处理。
2.2.2 源代码行
实际的程序从第3行开始,它声明了一个名为main()的函数。函数是执行一个或多个相关操作的代码块,它执行某些操作后返回到调用它的位置。
每个C++程序都包含一个main()函数,程序运行时将自动调用main()。
在C++中,所有函数都必须在完成任务后返回一个值。函数main()总是返回一个整数,这是使用关键字int指定的。
与C++程序中的其他代码块一样,函数也包含在{和}内。所有函数都以左大括号{开头,并以右大括号}结尾。
在程序Motto.cpp中,函数main()的大括号位于第4行和第7行。大括号内的所有代码都是函数的组成部分。
在第5行,使用命令cout在屏幕上显示了一条消息。在该对象前面,使用了std::对其进行限定,告诉编译器使用标准C++输入输出库。就现在而言,有关这方面的工作原理太复杂,如果在这里介绍,很可能导致您将本书丢得老远。为他人的安全着想,这些内容将在本书后面介绍。就现在而言,将std::cout视为在程序中用于处理输出的对象的名称,而将std::cin视为用于处理用户输入的对象即可。
在第5行,std::cout后面是<<,它被称为输出重定向运算符。运算符是代码行中根据某种信息执行操作的字符。运算符<<显示它后面的信息(仅限当前行)。在第5行,文本“Solidum petit in profundis!n”用双引号括起了。这将在屏幕上显示一个字符串,末尾的特殊字符n表示换行符,导致接下来的程序输出从下一行开始。
在第6行,程序返回整数0。程序运行完毕后,操作系统将收到这个值。通常,程序返回0表示它运行成功,而其他数字表示出现了某种故障。
第7行的右大括号表示函数main()到此结束,而程序也到此结束。所有程序的基本框架都与这里演示的相同。