编写一个简单的C++程序

编写一个简单的C++程序

每个C++程序都包含一个或多个函数（function），其中一个必须命名为main。操作系统通过调用main来运行C++程序。下面是一个非常简单的main函数，它什么也不干，只是返回给操作系统一个值：

1. int main()

2. {

3. return 0;

4. }

一个函数的定义包含四部分：返回类型（return type）、函数名（function name）、一个括号包围的形参列表（parameterlist，允许为空）以及函数体（function body）。虽然main函数在某种程度上比较特殊，但其定义与其他函数是一样的。

在本例中，main的形参列表是空的（()中什么也没有）。6.2.5节（第218页）将会讨论main的其他形参类型。

main函数的返回类型必须为int，即整数类型。int类型是一种内置类型（built-in type），即语言自身定义的类型。

函数定义的最后一部分是函数体，它是一个以左花括号（curly brace）开始，以右花括号结束的语句块（block of statements）：

1. {

2. return 0;

3. }

这个语句块中唯一的一条语句是return，它结束函数的执行。在本例中，return还会向调用者返回一个值。当return语句包括一个值时，此返回值的类型必须与函数的返回类型相容。在本例中，main的返回类型是int，而返回值0的确是一个int类型的值。

请注意，return语句末尾的分号。在C++中，大多数C++语句以分号表示结束。它们很容易被忽略，但如果忘记了写分号，就会导致莫名其妙的编译错误。

在大多数系统中，main的返回值被用来指示状态。返回值0表明成功，非0的返回值的含义由系统定义，通常用来指出错误类型。

重要概念：类型

类型是程序设计最基本的概念之一，在本书中我们会反复遇到它。一种类型不仅定义了数据元素的内容，还定义了这类数据上可以进行的运算。

程序所处理的数据都保存在变量中，而每个变量都有自己的类型。如果一个名为v的变量的类型为T，我们通常说"v具有类型T"，或等价的，"v是一个T类型变量"。

、运行程序

编译、运行程序

编写好程序后，我们就需要编译它。如何编译程序依赖于你使用的操作系统和编译器。你所使用的特定编译器的相关使用细节，请查阅参考手册或询问经验丰富的同事。

很多PC机上的编译器都具备集成开发环境（Integrated Developed Environment，IDE），将编译器与其他程序创建和分析工具包装在一起。在开发大型程序时，这类集成环境可能是非常有用的工具，但需要一些时间来学习如何高效地使用它们。学习如何使用这类开发环境已经超出了本书的范围。

大部分编译器，包括集成IDE的编译器，都会提供一个命令行界面。除非你已经了解IDE，否则你会觉得借助命令行界面开始学习C++还是很容易的。这样学习方式的好处是，可以先将精力集中于C++语言本身（而不是一些开发工具），而且，一旦你掌握了语言，IDE通常是很容易学习的。

程序源文件命名约定

无论你使用命令行界面或者IDE，大多数编译器都要求程序源码存储在一个或多个文件中。程序文件通常被称为源文件（source file）。在大多数系统中，源文件的名字以一个后缀为结尾，后缀是由一个句点后接一个或多个字符组成的。后缀告诉系统这个文件是一个C++程序。不同编译器使用不同的后缀命名约定，最常见的包括.cc、.cxx、.cpp、.cp及.C。

从命令行运行编译器

如果我们正在使用命令行界面，那么通常是在一个控制台窗口内（例如UNIX系统中的外壳程序窗口或者Windows系统中的命令提示符窗口）编译程序。假定我们的main程序保存在文件prog1.cc中，可以用如下命令来编译它

$ CC prog1.cc

其中，CC是编译器程序的名字，$是系统提示符。编译器生成一个可执行文件。Windows系统会将这个可执行文件命名为prog1.exe。UNIX系统中的编译器通常将可执行文件命名为a.out。

为了在Windows系统中运行一个可执行文件，我们需要提供可执行文件的文件名，可以忽略其扩展名.exe：

$ prog1

在一些系统中，即使文件就在当前目录或文件夹中。你也必须显式指出文件的位置。在此情况下，我们可以键入

$ .\prog1

"."后跟一个反斜线指出该文件在当前目录中。

为了在UNIX系统中运行一个可执行文件，我们需要使用全文件名，包括文件扩展名：

$ a.out

如果需要指定文件位置，需要用一个"."后跟一个斜线来指出可执行文件位于当前目录中。

$ ./a.out

访问main的返回值的方法依赖于系统。在UNIX和Windows系统中，执行完一个程序后，都可以通过echo命令获得其返回值。

在UNIX系统中，通过如下命令获得状态

$ echo $?

在Windows系统中查看状态可键入

$ echo %ERRORLEVEL%

运行GNU或微软编译器

在不同操作和编译器系统中，运行C++编译器的命令也各不相同。最常用的编译器是GNU编译器和微软Visual Studio编译器。默认情况下，运行GNU编译器的命令是g++：

$g++ -o prog1 prog1.cc

此处，$是系统提示符。-o prog1是编译器参数，指定了可执行文件的文件名。在不同的操作系统中，此命令生成一个名为prog1或prog1.exe的可执行文件。在UNIX系统中，可执行文件没有后缀；在Windows系统中，后缀为.exe。如果省略了-o prog1参数，在UNIX系统中编译器会生成一个名为a.out的可执行文件，在Windows系统中则会生成一个名为a.exe的可执行文件（注意：根据使用的GNU编译器的版本，你可能需要指定-std=c++0x参数来打开对C++11的支持）。

运行微软Visual Studio 2010编译器的命令为cl：

C:\Users\me\Programs>cl /EHsc prog1.cpp

此处，C:\Users\me\Programs>是系统提示符，\Users\me\Programs是当前目录名（即当前文件夹）。命令cl调用编译器，/EHsc是编译器选项，用来打开标准异常处理。微软编译器会自动生成一个可执行文件，其名字与第一个源文件名对应。可执行文件的文件名与源文件名相同，后缀为.exe。在此例中，可执行文件的文件名为prog1.exe。

编译器通常都包含一些选项，能对有问题的程序结构发出警告。打开这些选项通常是一个好习惯。我们习惯在GNU编译器中使用-Wall选项，在微软编译器中则使用/W4。

更详细的信息请查阅你使用的编译器的参考手册。

练习

练习1：查阅你使用的编译器的文档，确定它所使用的文件命名约定。编译并运行第2页的main程序。

练习2：改写程序，让它返回-1。返回值-1通常被当作程序错误的标识。重新编译并运行你的程序，观察你的系统如何处理main返回的错误标识。

本文节选自《C++ Primer中文版（第5版）》

【美】Stanley B.Lippman( 斯坦利 李普曼) Josee Lajoie(约瑟 拉乔伊 ) Barbara E. Moo (芭芭拉 默) 著

王刚 杨巨峰 译

电子工业出版社出版