一、基本概念
（一）基础程序

int main()
{
    return 0;
}
//一个C++程序

一个空的mian函数是最小的C++程序，这个程序不接收任何参数，也不进行任何实际工作。其中需要注意的部分有：
（1）"{}"：表示成组的意思，在这里的组指示出了mian函数的函数体；
（2）"//"：表示注释的意思，注释仅作为提示，不会被编译器编译；
（3）"mian"：main是一个特殊的函数名，表示主程序，是整个程序中最先执行、最后结束的函数；
（4）"int"：int是函数的返回类型，表示函数运行结束之后的返回值，也就是return之后的数据的类型，若希望不返回任何值，可以设为void。在main函数中，返回0用于表示程序执行成功，非0值表示程序执行失败；
（5）"()"：紧跟在函数名之后的（）表示函数的参数列表，也就是在调用函数时，为函数提供的一些“原材料”。对于main函数而言，可以使用的参数有int类型的argc和char*[]类型的argv，分别表示命令行参数的个数和存储命令行参数的字符串；

#include <iostream>

/*
using namespace std;
using std::cout;
using std::endl;
*/
int main()
{
    std::cout<<"hello,world"<<std::endl;
    //cout<<"hello,world"<<endl;
}

上述程序的作用是在屏幕上输出了字符串“hello，world”。
（1）"#include \"：表示使用头文件“iostream”，这个头文件中涉及一些标准输入输出的代码，通过#include之后，就可以使用这个头文件实现的功能；头文件可以分为C++的库文件和用户自己编写的头文件，使用<文件名>来使用库文件，使用"文件名"来使用自己编写的头文件；
（2）"using namespace std"：表示使用命名空间std中的所有内容，例如cout、endl等等，如果想单独使用其中的一部分，可以像下面两行一样单独使用；
（3）"std::cout"：表示使用std中的cout，其中::表示作用域限定符，如果不在前面“using”，那么每次使用std中的内容时，就需要添加作用域限定符；
（4）"<<"：表示输出流，可以理解为数据从右向左流动；同样地，也存在">>"表示数据从左向右流动；
（5）"cout"与"endl"：cout可以理解为当数据流动到此处会打印输出到屏幕上，endl可以理解为换行；
（二）类型、变量和算数运算
1、声明

int x;

上面的int是一个类型，类型是一些值以及对于这些值所能进行的操作的集合。例如，整数和整数运算，向量和向量运算等等。
x表示变量的名称，这个名称在遵循命名规范的前提下，可以随意更改，但我们一般会用名称表示实际含义和作用，尤其是在有大量变量的情况下，有助于我们辨别每一个变量的用途。
变量是一个被命名的对象，而对象是存储某种类型值的内存空间，值则是一些二进制位，根据类型的不同赋予不同的含义。
整个的int x是一个声明语句，作用是为程序引入新的变量并指定该变量的类型。
2、类型
C++中提供了一些基本类型，每种基本类型都与硬件特性直接相关，其尺寸固定不变，也决定了其中所能存储的值的范围。
一般来说，我们使用char类型的尺寸作为基础尺寸，其他类型的尺寸则是char类型的整数倍。具体的尺寸依赖于底层硬件，在不同机器上可能不同，我们可以使用sizeof运算符得到一个类型的尺寸。
3、运算
在C++中，通常存在两种运算——算术运算和比较运算。
算术运算包括加、减、乘、除、取余等等；
比较运算包括相等、大于、小于等等。
对于C++的基本类型，在进行运算的过程中，可能会在类型之间进行类型转换，以便多种类型之间的混合运算。
4、初始化
在C++中，提供了两种初始化的方式：
（1）使用"="进行初始化，例如int x = 5；
（2）使用"{}"进行初始化，例如int x {5}；
对于常量必须在声明时进行初始化，对于变量则不做要求，但一般来说，我们最好还是对变量赋予一个初始值。
5、推断类型
在定义一个变量时，如果变量的类型可以通过初始化器推断得到，那么我们就不需要显式指定其类型，而是可以使用auto，例如auto x=1，此时x的类型自动设置为了int。
（三）常量
C++中支持两种不变性概念：
const：可以理解为“承诺不改变这个值”，常用于函数的接口，可以避免变量在函数内被改变。
constexpr：可以理解为“在编译时求值”，作用是允许将数据置于只读内存中以提高性能。
（四）检验和循环
与C类似，C++中也提供了检验和循环语句，例如if-else if-else switch-case-default while- for-
（五）指针、数组和循环
1、指针
char *p可以声明一个指针，其中*表示“指向……”，这个指针p指向的类型为char，p中存储的数据是它指向的地址，什么都不指向的指针称为空指针，我们令它取值为nullptr。
char x=*p中的前置一元运算符*表示“……的内容”，取出p指向空间的内容赋给x；
char *p=&x中的前置一元运算符&表示“……的地址”，取出x所在空间的地址赋给p；
2、数组
char c[5]可以声明一个数组，其中含有5个char类型的数据，[]表示“……的数组”，其中的数字是数组的下标，所有数组的下标是从0开始的，因此c包含的元素是c[0]到c[4]。
二、用户自定义类型
在C++中，允许用户自定义自己的数据类型，常见的自定义类型有结构、类和枚举。
（一）结构

struct Person{
private:
    char *name;//指向姓名的指针
public:
    int age;//表示年龄的整数
protected:
    int salary;//表示工资的整数
}

在定义完这样一个结构之后，我们可以像使用内置类型一样声明一个Person类型的变量，例如Person Ming
在C++中，我们可以使用public protected private来表示自定义类型中元素的访问权限：
public：允许外来访问、派生访问和自我访问；
protected：允许派生访问和自我访问；
private：仅允许自我访问；
对于struct而言，如果不显式声明访问权限，默认权限为public。
（二）类

class Person{
private:
    char *name;//指向姓名的指针
public:
    int age;//表示年龄的整数
protected:
    int salary;//表示工资的整数
}

类与结构十分相似，只不过对于class而言，如果不显式声明访问权限，默认权限为private。
在类中，可以声明和实现一些成员函数，也就是对这种类型数据运算的实现，例如打印函数等；也会存在一些必须实现的函数，例如构造函数、析构函数等，这些函数如果不实现，会由编译器自动生成无参版本。
在C++的结构中，同样支持在struct中声明和实现函数。
（三）枚举
enum class Color{red,blue,green}
enum class TrafficLight{red,yellow,green}
枚举类型通常用于描述规模较小的值的集合。
在不同枚举的作用域中可能存在同名的枚举值，我们可以使用作用域限定符的形式使它们互不干扰：
Color::red表示Color中的red。
TrafficLight::red表示TrafficLight中的red。
三、模块化
C++程序中包含许多独立开发的部分，构造C++程序的关键就在于清晰地定义这些组成部分之间的交互关系，最重要的一步是将组成部分的接口和实现分离开。
（一）分离编译
C++支持一种名为分离编译的概念，用户在使用函数的时候只能看见函数的类型和声明，其实现则存放在其他的源文件中，这有利于减少编译的时间。
一般我们将描述模块接口的声明放置在“头文件”中，用户使用include将模块包含进程序以使用。
同样地，实现函数的“源文件”也需要包含头文件。
（二）名字空间
C++提供一种名为名字空间的机制，可以表达某些声明是属于同一个整体的，同时表面它们的名字不会与其他命名空间的同名冲突，在使用时，可以通过命名空间+作用域限定符的形式使用，例如std::cout
（三）错误处理
1、异常
面对一些可能出现的异常，例如访问越界，一个好的办法是由实现者负责检测异常，随后通知使用者。常见的处理方法有通过if条件或者通过throw抛出异常catch处理异常。
2、不变式
对于一个类型来说，其数据成员的数值是有一定实际意义的，这就意味着根据其实际意义会对其值有一定的范围上的要求，例如我们不能说一个人的年龄是负数。
保证类中的值是“有意义”，这样的一条声明称为类的不变式。建立类的不变式是类的构造函数的任务，要保证数据成员在即便在退出时其不变式依然成立。
3、静态断言
静态断言是以编译器报告错误信息的形式来告知所发生的问题，当不满足某种条件时，输出预先编译好的错误信息来告知错误。