第0 章　
C++ 编程入门
0.0　引言
C++
蒜头君：花椰妹，我抓到你在玩电脑、打游戏！
花椰妹：才不是呢，我在编程呢。
蒜头君：编程是什么？我也要学学！
花椰妹：那就让我们一起来轻松学编程吧。
轻松学编程
中小学C++ 零基础入门
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0.1 编程是什么
引入
蒜头君： 编程是什么？能用来做什么呢？
花椰妹： 编程就是自己写程序来控制计算机。编程的作用可大啦，
你用的大多数电子产品就是用程序来控制的。
讲解
程序是计算机能够识别并且运行的一系列指令，通过程序可以控
制计算机实现某些特定的功能，如播放音乐、视频或与其他人在网上
聊天等，这些都是由程序控制实现的。
编程就是编写程序的过程。通常编程需要对计算机语言和指令
有一定的了解。在20 世纪计算机刚刚出现的年代，还没有出现成熟
的计算机语言，所有的计算机控制都是由一条条计算机指令直接实现
的。指令是由硬件电路直接控制的，每一条指令都对应了一个特定的
操作。
计算机指令都是由 1 和 0 组成的一大串数字，非常难以记忆。
后来人们为了简化，采用一些助记符来代替这串数字，如 MOV、
PUSH、ADD 等，这就形成了最初的汇编语言。
汇编语言存在很大的局限性。因为汇编语言只是采用符号代替原
有的机器指令，要想记忆并且用好这些指令依然非常麻烦。随后就有
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人编写了一些编译器，可以将有特殊语法结构的新语言转换翻译成汇
编语言，而这些新语言更加贴近于自然语言，因此也被称为高级程序
语言。高级程序语言更适宜阅读和编写，一般人经过短时间的训练就
可以掌握，因而得以广泛推广、使用。
目前常用的高级程序语言有 C、C++、Java、Python 等。在使用
高级程序语言进行编程时通常需要结合对应的编译器一同使用，这样
才可以把自己编写的程序转换成计算机真正可以执行的命令。如今我
们所学习的编程采用的都是高级程序语言。
拓展阅读
计算机的先驱者——巴贝奇
查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage，1792—1871）是一名
英国发明家，科学管理的先驱者，出生于一个富有的银行家家
庭，曾就读于剑桥大学三一学院。巴贝奇在1812—1813 年初
次想到用机械来计算数学表，后来，他制造了一台能进行8 位
数的某些数学运算的小型计算机。
巴贝奇于1823 年设计出来世界上第一台计算机小型差分
机。后来他得到英国政府的资助，于1834 年提出了分析机（现
代电子计算机的前身）的原理。在这项设计中，他曾设想根据
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储存数据的穿孔卡上的指令进行任何数学运算的可能性，并设
想了现代计算机所具有的大多数其他特性，虽然没有制成，但
其基本原理于1992 年后被应用于巴勒式会计计算机。
0.2　C++ 语言简介
引入
蒜头君：什么是 C++ 语言呢？它又能用来干什么呢？
讲解
你可能会有这样的疑问，如参加信息学竞赛为什么一定要学 C++
语言呢？ C++ 语言有什么厉害之处呢？下面先来给大家好好介绍一
下 C++ 语言。
今天要学习的 C++ 语言，它不是很晦涩、很可怕、很遥远的一个
概念，其实在生活中随处可见使用 C++ 语言编写的程序。熟练掌握
C++ 语言也可以用来解决实际生活中的难题。
首先，C++ 语言真的是无处不在，并且非常强大，如平时见到最
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多的操作系统——Windows 操作系统，就是用 C++ 语言实现的。还
有生活中经常用到的聊天软件——QQ，也是用 C++ 语言实现的，如
图0.1 所示。
在计算机或手机上使用的
输入法大多数也是用 C++ 语言
实现的，还有一些同学接触到的
Scratch 编程软件也是用 C++ 语言
实现的，如图0.2 所示。
当然，还有很多计算机上的游戏、iOS 和 Android 手机上的应用等，
都是用 C++ 语言来实现的。厉不厉害？
其实大家生活中经常和它打交道，只不过之前大家并不知道我
们熟悉的许多东西都是用 C++ 语言来实现的。当然，之所以将 C++
语言作为编程入门知识，并不只是因为其很强大，最关键的原因是，
C++ 语言是中国计算机学会指定的不久后的将来唯一可以在信息学竞
赛中使用的编程语言，Basic、Pascal 和 C 语言将要退出信息学竞赛的
舞台啦。
图0.1　Windows 操作系统和QQ 软件
图0.2　输入法和Scratch 编程软件
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因此，大家的编程入门就直接从 C++ 这个万能、高效的编程语
言开始学起。
拓展阅读
Ada——第一个程序员
英国著名诗人拜伦勋爵之女、世界上第一个软件程序设计
者阿达·洛普雷斯（Ada Lovelace）于 1815 年 12 月 10 日在伦
敦出生。她翻译并批注了查尔斯·巴贝奇关于差分机的著作，
并第一次提出计算机不但可以用来计算数字，还能用来实现复
杂的算法用以解决实际问题。在篇幅2 倍于原文的批注之中，
她设计了众多现今看来都有意义的算法，为计算机科学的发展
做出了重要贡献。
0.3　认识键盘和键盘按键
引入
蒜头君： 那如何让计算机接收到我表达的信息呢？如何让计算机
理解我要让它做什么呢？
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花椰妹： 这个不难。计算机通常有很多外设，如键盘、鼠标，人
们可以用这些外设来控制计算机。学习编程更多地会用
到键盘，所以我们需要对键盘有更深入的了解。
讲解
要学习编程，首先应学习如何使用键盘，熟悉一些特殊字符的键
位。如果对键盘不熟悉，那将很不利于今后的编程学习，所以必须要
学会熟练地使用键盘。
首先来认识一下键盘。为了便于记忆，按照功能的不同，通常
把键盘划分成主键盘区、功能键区、控制键区和数字键区，如图0.3
所示。
先在计算机上打开一个文本编辑器，如记事本、Microsoft Word 等，
单击编辑器的第一行，在键盘上找到对应的字母按键，依次敲击键盘
输入：
图0.3 键盘
功能键区状态指示区
主键盘区控制键区数字键区
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abcdefg
接下来要输入大写的英文字母，在键盘上找到Enter 键并敲击，
让闪动的光标换行至第二行。
然后在键盘上找到 Shift 键，左手按住 Shift 键，右手依次在键盘
上找到对应的字母按键，并敲击输入：
HIJKLMN
请注意，按住 Shift 键后，输入的应该是大写的英文字母，而不
再是小写的英文字母了。
你知道如何持续输入大写英文字母吗？在键盘上找到Enter 键并
敲击，让闪动的光标换行至第三行。
然后在键盘上找到 Caps Lock 键，并按一下。这样就可以持续输
入大写英文字母，而不需要一直按 Shift 键啦。
接下来，依次在键盘上找到对应的字母按键，并敲击输入：
OPQRST
其实按住 Shift 键和按一下 Caps Lock 键达成的效果是一样的。
按住 Shift 键是临时切换了大小写，按一下 Caps Lock 键实际上切换
了持续的大小写状态（Caps Lock 键上如果有灯，灯亮时表示开启持
续大写状态）。
接下来，在键盘上找到Enter 键并敲击，让闪动的光标换行至第
四行。按 Caps Lock 键使灯熄灭，右手依次在键盘上找到对应的字母
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按键，并敲击输入：
uvwxyz
是不是又变成小写字母了呢？
使用键盘输入数字，在键盘上找到Enter 键并敲击，让闪动的光
标换行至第五行。
一起来试着输入以下常用的数字。在键盘上找到数字键，并且敲
击输入：
1234567890
小贴士
当键盘的一个按键上有两个字
符时（图0.4），该如何输入你想要
的那个字符呢？
（1） 当希望输入的符号在深色
箭头所示的位置时，直接
敲击按键即可。
（2） 当希望输入的符号在靠上
的浅色位置时，需要在按住 Shift 键的同时敲击该按键。类
似的操作在后文简写为“Shift + 按键”的形式。
现在你已经熟悉了键盘的使用，请试着依次按照下面的方式，在
编辑器中输入这些之后会经常用到的符号吧。
图0.4　一个按键上有两个字符
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（1）=：直接按等号键。
（2）+：按Shift + 等号键。
（3）-：按减号键。
（4）*：按Shift + 8 键。
（5）/：按 / 键。
（6）%：按 Shift + 5 键。
（7）!：按 Shift + 1 键。
（8）&：按 Shift + 7 键。
（9）|：按 Shift + \ 键。
（10）[：按 [ 键。
（11）]：按 ] 键。
（12）{：按 Shift + [ 键。
（13）}：按 Shift + ] 键。
（14）;：按 ; 键。
（15）.：按 . 键。
（16）<：按 Shift + , 键。
（17）>：按 Shift + . 键。
（18）'：按 ' 键。
（19）"：按Shift + ' 键。
注意：不要打开中文输入法，否则输入会不正确喔！
这节课的内容就到这里了，目前所学习到的只是一些特殊的符
号，在计算机中它们并不能成功运行，如果你想写出可以运行的代码，
那就还要继续后面的学习。