01 / FOUNDATIONS
语言地基
从输入输出、类型、表达式到函数，把“能编译”变成能解释。
CHAPTER 01 / C++ 基础
开始
教材对应印刷页：1-23 页 · 本书主线按 C++11 讲解；遇到更新标准的写法会特别注明。
本章先回答一个问题： 程序先经过编译，再在运行时产生输出。把这两步分开，调试时才知道问题在哪里。
下面每个单元包含概念解释、代码、易错点与阅读提示。
下面每个单元包含概念解释、代码、易错点与阅读提示。
零基础读法：先读概念，再预测代码会做什么；然后逐行追踪输入和变量状态，最后不看示例自己复述。遇到陌生词，可以回到第 1-3 章查类型、作用域和对象生命周期。
详细课程
01 · 程序是怎样跑起来的
把源文件想成一份菜谱：预处理器展开头文件，编译器把 C++ 翻译成目标文件，链接器把库函数接进来，最后操作系统才启动可执行文件。遇到错误时先判断它属于哪一阶段。
#include <iostream>
int main() {
std::cout << "Hello, C++\n";
}容易踩坑：编译错误通常没有生成可执行文件；运行时错误说明程序已经编译成功，但执行过程出了问题。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
02 · 输入、输出与流
std::cout 是输出流，std::cin 是输入流。<< 把数据送进输出流，>> 从输入流取出数据。一次读取失败后，流会记住失败状态，后面的读取也会停止，直到清除状态。
int age{};
std::cout << "Age: ";
if (std::cin >> age) std::cout << age + 1;
else std::cerr << "请输入整数";容易踩坑：用 {} 初始化变量，避免未初始化的垃圾值；向用户显示错误时优先使用 cerr。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
03 · 控制流：让程序做决定
if 适合二选一，switch 适合一个值对应多个固定分支，while 适合“只要条件成立就继续”，for 适合有明确计数或遍历范围的任务。每个大括号都可以建立自己的作用域。
for (int i = 1; i <= 3; ++i) {
if (i == 2) continue;
std::cout << i << "\n";
}容易踩坑：循环必须有可变的退出条件；continue 只跳过本轮，break 才会离开整个循环。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
04 · 函数与 Sales_item 思路
把重复的计算提炼成函数，调用者只需要知道参数和返回值。书中的 Sales_item 例子还展示了如何把一个销售记录对象读入、比较 ISBN，并累计销售数量。
int add(int a, int b) { return a + b; }
int main() {
std::cout << add(2, 3);
}容易踩坑：先写能工作的 main，再把一段有名字的逻辑搬进函数；函数名应说明动作或结果。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
05 · 小练习
写一个程序，读取若干整数，输出它们的和、平均值和最大值。先用 while 读取，再用函数分别完成统计，最后故意输入一个字母观察流状态。
int x{}, sum{};
while (std::cin >> x) sum += x;
std::cout << sum;参考思路：练习重点不是代码量，而是观察“输入失败如何结束循环”。
展开参考代码
int x{}, sum{};
while (std::cin >> x) sum += x;
std::cout << sum;06 · 注释与可读性
注释应该解释“为什么”，而不是把代码逐字翻译成中文。好的命名、短函数和清晰的控制流通常比大段注释更有价值。
// 只解释意图：输入失败时停止统计
while (std::cin >> value) total += value;容易踩坑：过时的注释比没有注释更危险：代码改了，注释却没改。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
07 · 文件重定向
同一个程序可以从键盘读，也可以从文件读。命令行重定向让测试数据与程序分离，非常适合验证输入输出程序。
std::ifstream in("data.txt");
std::streambuf* old = std::cin.rdbuf(in.rdbuf());
run();
std::cin.rdbuf(old);容易踩坑：文件打开失败时不要继续假装读到了数据，先检查流状态。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
08 · 从单词统计建立模型
把问题拆成“读取一个单词、更新状态、输出结果”三个动作，能把看似复杂的程序变成一个循环和一个计数器。
std::string word;
std::map<std::string, int> counts;
while (std::cin >> word) ++counts[word];容易踩坑：先画出状态变化表，再写循环；不要一开始就追求短代码。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
09 · 本章检查点
你应该能解释源文件、编译器、链接器、可执行文件的关系；能写输入输出和循环；能说出一个类把数据和操作放在一起的原因。
int main() {
// 入口：组织调用，而不是塞进所有细节
return 0;
}容易踩坑：如果只能背语法，说明需要回到“对象、状态、控制流”三个问题重新练习。
自测读法：先遮住代码口述它会做什么；再指出关键变量、边界条件和可能失效的对象。若说不清，回到上面的概念逐句追踪。
REVIEW
本章理解检查
先自己回答，再展开解释。
编译、链接和运行分别做什么？
编译把源代码翻译为目标文件；链接把目标文件和库组合；运行才由操作系统执行程序。
为什么 while (cin >> x) 能结束？
读取成功时流可转换为 true；读到文件末尾或格式错误时流进入失败状态，条件为 false。
main 函数为什么返回 int？
返回值是程序向操作系统报告的结束状态；通常 0 表示成功，非 0 表示遇到问题。
输入读取失败后，变量里一定有新值吗？
不一定。格式不匹配时提取失败，目标变量可能保持原值，因此要先判断流状态再使用读取结果。
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继续学习
完成本章后，建议进入第 2 章；也可以回到首页查看知识地图或打开交互实验。
LEARN BY CHANGING ONE THING
把“我懂了”，变成一次可验证的预测。
LAB 01 / SEQUENCE CONTAINER
vector 会怎样长大？
输入一组整数，逐个 push_back，观察 size、capacity 和重新分配次数。
35711
size = 4capacity ≈ 4扩容次数 = 3