• 變量、常量
• 輸入、輸出、流
• getline() 函數(shù)讀入整行輸入
• Hello() 函數(shù)復習
• 新定義函數(shù) Input() 實現(xiàn)友好的人機交互
• 還有 “痘痘” 為什么擠不到的分析……

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1. DRY 原則簡介

上一節(jié)課，我們寫了兩版“問候”程序。第一版的最大問題是重復的內(nèi)容比較多，每一次問候都在重復從 cout 到 endl 的代碼，中間只有人名不同。

剛學編程的人可能會說：“代碼重復怕什么??？在電腦里 復制、 粘貼 文本非?？彀?！”

問題不在于寫代碼是快還是慢，而在于重復的代碼，難以修改、難以維護。

重復的代碼，它們的背后的業(yè)務邏輯往往是相同或者高度相似的。如果有一天，這個業(yè)務邏輯發(fā)生改變，就會造成代碼中所有重復的地方都要修改。我們現(xiàn)在的代碼才幾行而已，如果有一天q有上千，上萬行代碼，我們很可能都無法找出所有重復的地方，一個個修改過去也極大可能引發(fā)新的錯誤。

“不要到處寫重復的代碼”，這已經(jīng)成為專門一條行業(yè)內(nèi)的編碼規(guī)矩，稱為 “DRY”原則，也就是 “Dont’t repeat yourself”，不要重復你自己。

2. 新情景、新需求

第二版的問候程序，有很大的進步。因為我們把重復的，問候操作，寫成一個函數(shù)，叫Hello()，多次調(diào)用。這樣一來，將來，如果問候操作，需要變化，我們也只需要修改這個Hello（）函數(shù)即可。

// 我的第一個函數(shù)
void Hello(std::string_view XXX)
{
    std::cout << "你好，" << XXX << "！" << std::endl;
}

?這一節(jié)課，我們要為問候業(yè)務，提出新的場景需求：模擬在上班路上，碰到誰，就問候誰的過程。

碰上誰，就問候誰……那我們能事先知道每一天上班會碰到誰嗎？當然無法預知。這樣一看，現(xiàn)有的這第二版問候程序就顯得非?！八腊濉绷?。每一次運行這個程序，都是先問候志玲，再問候冪冪，再問候冰冰……無論運行多少次，它的問候過程都是一成不變的。

這就說到了“變”！我們需要可以變的姓名；這就引出這節(jié)譚，們要學習第一個重要的知識點：變量。

3. 認識變量和常量

程序中的數(shù)據(jù)，可以按可變和不可變區(qū)分，分成兩大類：常量和變量。

3.1 常量

常量，就是在程序運行之后，無法修改，或禁止修改它的“量”的數(shù)據(jù)。

這里的“量”，更通俗易懂的說法是一個數(shù)據(jù)的“值”，或者說，一塊內(nèi)存里存放的內(nèi)容。

我們以后會重點講解常量。不過，大家要在今天記住這兩個描述：“無能力修改” 和 “禁止修改”。

來舉一個“惡俗”，但絕對管用的例子吧——

假設你是一個非常喜歡擠別人痘痘的人。然后，有個女生說她后背某個地方長了一顆很大的痘痘，可是她不告訴你這顆痘痘的位置。請問，你能擠掉一顆你看不見，摸不著的痘痘嗎？當然不能，這就叫“無能力修改”。

另外一種情況，這顆痘痘就長在女生鼻頭上，你看得見，摸得著，但是你能伸手就擠掉它嗎？也不能，因為人家女生不允許你動它。

這就是將來我們會學習到的，最常見的兩種類型的常量：一種是代碼在客觀上沒有能力修改的數(shù)據(jù)，一種在語法上明確標明不讓修改的數(shù)據(jù)。上一課第一版代碼中的名字字符串，就是第一種，叫“字面常量”。它就像我們白紙黑字簽下的字，一旦寫下，就涂改不了。

3.2 變量

初中學習的代數(shù)，當一個數(shù)據(jù)我們暫時不知道它會是什么值時，我們可以用個字母，比如 x、y、z，來暫時先代表這個數(shù)據(jù)。在程序中，一個數(shù)據(jù)，我們暫時不知道它會是什么值；或者，知道它一開始的值，但這個值會隨著程序的運行而不斷變化，這情況下，我們也可以用一個字母，或者更好的，用一個單詞來表達它，表達這個會變化的數(shù)據(jù)。

今天，我們不知道什么？答，我們不知道每一天上班路上會先遇到誰，后遇到誰。所以，就讓我們寫的C++程序，定義第一個真正意義上的變量，取名為 “誰” 吧！

你當然也可以使用 X 來表達，這樣顯得更加有科技感和神秘感。但是，我覺得用名字是“誰”這個變量，來表達程序中可能遇到誰誰誰誰……想一想是不是也挺直觀的？

沒錯，這也是我們今天學習到又一個重要的知識點：變量的名字一定要能直觀地表達它的作用。

來看一些常量與變量使用對比的例子——

• “我的體重是 60 公斤”：人的體重很少一成不變，所以我們得用變量表達它，這個變量的名字可以叫 weight。

• “我的身高 175 厘米……”：也一樣，從小到大再到老，身高也會變化，這個變量可以叫 height。

3.3 變量常見使用過程

結(jié)合用變量表達待問候的人名的例子，我們來看看變量最常見的使用過程。

（1）定義變量

要使用變量，首先需要定義變量。C++定義變量時，需要給出變量名字，還需要直接或間接給出變量的類型。今天我們學習其中的“直接”方式：

變量類型 變量名字;

即：先寫下變量的類型，再寫下它的名字，然后用分號結(jié)束，這是定義變量的一種常見語法。

在我們的例子，變量名是誰，它實際是要表達人的名字，所以它的類型應該是字符串。在 C++ 的標準庫中，有一個叫 string 的類型，用來表達字符串。

std::string 誰;  // 定義了一個變量，名字叫誰，類型是 std::string

大家還記得前面課堂學習到的名字空間的知識點吧？特別是這個 std:: 的寫法，你應該很熟悉了。

這樣定義的變量誰，一開始時，它并不持任何字符內(nèi)容（或者說，它持有一個空的字符串）。

2）修改變量的值

有了一個變量，接下來，就可以修改它的“量”了，也就是為它賦值。你可能猜到了，賦值操作在C++中，就是日常的 “=” 操作符（等號）。

下面演示了賦值 “張三” 給 誰 的代碼：

誰 = "張三";  // 修改這個變量的值 （量、內(nèi)存）

（3）使用變量

變量很方便用來傳遞一個值，比如，我們可以把 誰 作為之前我們寫的 Hello() 函數(shù)的入?yún)?，以實現(xiàn)將 誰 的當前值（第2步中的 “張三”）傳遞給 Hello() 函數(shù)的入?yún)ⅲㄟ€記得嗎，這個入?yún)⑹且粋€“偷窺狂”，哦不是，是“觀察者”）……

Hello(誰);  // 將誰的當前值，傳遞給 Hello() 函數(shù)入?yún)ⅲ儆诤瘮?shù)內(nèi)部輸出其值

（4）再改，再用

變量變量，比孫悟空還善變，悟空才能連續(xù)72變，我們的變量可以無窮盡地變下去……

誰 = "李天王";
Hello(誰);

誰 = "孫悟空";
Hello(誰);

// ...

3.4 變量使用完整示例代碼

#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>

void Hello(std::string_view XXX)
{
    std::cout << "你好，" << XXX << "！" << std::endl;
}

int main()
{
    std::string 誰; 

    誰 = "志玲";
    Hello(誰);

    誰 = "冪冪";
    Hello(誰);

    誰 = "冰冰";
    Hello(誰);

    誰 = "熱巴";
    Hello(誰);

    誰 = "真木陽子";
    Hello(誰);

    誰 = "井川遙";
    Hello(誰);

    誰 = "Lily Collins";
    Hello(誰);
}

問題來了：這個使用變量的版本，感覺寫起來，比之前的常量版本還啰嗦呀？

4. 人機交互！

4.1 認識 getline()

盡管用了變量，但這個版本每次運行起來，輸出結(jié)果還是一成不變；甚至寫起來比常量的那個版本，還要麻煩、還啰嗦，并且，沒有引入什么新功能呀？！

我們準備這樣來模擬每天上班路上遇到誰問候誰的過程：我們讓用戶（其實，就是我們自己），在程序運行時，通過鍵盤輸入一個姓名，輸入誰，就表示我們遇到誰。

我們要輸入的是一個姓名，一個字符串。并且，如果是外國人的話，那么他們的姓名中間可能包含空格。C++標準庫提供了一個 getline() 的函數(shù)，特別適合于讀入整行的字符串，包括中間的空格。

getline() 有兩個入?yún)?。第一個入?yún)⒅付ㄝ斎肓鳌Ｊ裁唇小拜斎肓鳌保?/p>

【輸入、輸出】：首先來理解什么叫“輸入”：往程序里“塞”數(shù)據(jù)，就叫“輸入”。大家順便可以理解一下什么叫 “輸出”，程序往外“吐”數(shù)據(jù)，就叫輸出，也就是，編程時講的輸入和輸出，是以程序為中心來理解的。

【流】：那什么叫流：水流、電流，都是流。流就是在同一個方向上的排著隊的一大堆數(shù)據(jù)。比如，“車流”就是：同一個行駛方向上，有很多車一輛接一輛地往前走。

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我們現(xiàn)在寫的程序，暫時只能使用鍵盤往程序里輸入數(shù)據(jù)，一陣“噼噼啪啪”敲鍵盤，就可以往程序里輸入一大串字符，因此它滿足“輸入流”的概念的三個要素：

• 同一個方向：鍵盤到主機
• 支持連續(xù)：噼噼啪啪快速輸入，一個字符都不會丟
• 支持排隊（即有序）：無論你擊鍵有多少，都不可能出現(xiàn)先輸入字符的后到，后輸入的字符先到的亂序情況

所以，C++標準庫就把鍵盤輸入，包裝成一個 標準字符輸入流，并且預先定義成一個變量。

如果是我寫的標準庫，那這個變量的名字肯定得叫 噼噼啪啪，可惜不是。
這個預先定義的，代表標準輸入流，或者說，絕大多數(shù)情況下，代表鍵盤的變量，它的真正的名字叫 cin。c指字符，in 指輸入 。加上標準庫名字空間直接限定，就是 std::cin。

getline() 函數(shù)的第二個入?yún)?，在本例中，我們給的是我們自己定義的字符串變量，也就是誰。

當程序這樣寫時：

getline(std::cin, 誰); 

執(zhí)行該句代碼并完成 getline() 的調(diào)用之后，變量誰的值，就是用戶從鍵盤上輸入的一行文本。輸入一行文本，是指用戶輸入一些普通字符內(nèi)容（包括漢字內(nèi)容）之后，非常瀟灑的拍下鍵盤上的回車鍵。getline()開始從行首一直讀到行尾，不含回車換行。

如果用戶在此期間就是不碰鍵盤，那程序就會“卡”在這一行一動不動。

4.2 問候程序的人機交互第一版

#include <iostream>
#include <string_view>
#include <string>


void Hello(std::string_view XXX)
{
    std::cout << "你好，" << XXX << "！" << std::endl;
}

int main()
{
    std::string 誰; 

    std::getline(std::cin, 誰);
    Hello(誰);

    std::getline(std::cin, 誰);
    Hello(誰);
}

為了不浪費版面，暫時就只支持上班路上遇到兩個吧！后面的遇到的，管他是大老板還是小保安，管她是不是你暗戀的辦公室女神，咱們就全都假裝沒看到。

5. 是時候看視頻了……

6. 最終版本代碼

將 “遇見” 的過程，也封裝成一個函數(shù)：Input()，該函數(shù)返回用戶輸入的姓名，并且提供了更好的人機交互界面。

#include <iostream>
#include <string_view>
#include <string>

// 負責問候（輸出）
void Hello(std::string_view XXX)
{
    std::cout << "你好，" << XXX << "！" << std::endl;
}

// 負責遇見（輸入）
std::string Input()
{
    std::cout << "遇見誰了？請輸入他的名字：";

    std::string name;
    std::getline(std::cin, name);
    return name;
}

int main()
{
    std::string 誰; 
	
    誰 = Input(); // 遇見誰
    Hello(誰);  // 問候誰

    誰 = Input(); // 縱不遇見你
    Hello(誰);   // 也想問候你
}

「本課終」文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-860077.html

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