作者：小程序员 | 来源：互联网 | 2023-09-24 16:54
第四章求1加到100前言该问题就是求1加2，再加3，一直加到100的值。此章我们用代码来实现一下，并介绍用到的C++语法知识。1.体贴的乌冬面qpdmj1786年，qpdmj9
第四章1加100之前这个问题是1加2，加3，求100以下的值。 本章介绍用代码实现并使用的c语法知识。
1 .体贴的乌冬面qpdmj 1786年，qpdmj岁的时候，他的老师想打发课时，让学生们计算了1 100个结果。 他认为他必然算不了那么快，结果qpdmj用与硬计算不同的方法很快得出了结果。 前几天，一个初一的妹妹告诉我她被打是因为寻求这个问题。 我小时候也很吃惊，应该是因为这个问题被父亲打了。 所以，现代人看起来很简单，但在以前的时代其实没那么容易出现。 不是古人比现代人傻，而是现代人站在巨人的肩膀上。 在一些事情上，经典可能比流行更有价值。
2 .控制结构计算机天生适合反复劳动。 现在的CPU一秒钟可以计算数十亿次的加法，所以只要依次加上对应的值进行计算即可。 进入主函数后，程序依次向后运行。 但是，编程语言可以运行循环结构重复代码，或者判断条件，然后选择运行某一部分的代码。 这是选择结构； 直接结束函数的执行，跳转到某个代码位置。 这是跳转语句； 这些都被称为控制结构，是控制程序执行的顺序。
在该加法问题中，可以通过在循环中执行加法来计算结果。 最简单的循环结构通过while关键字实现，如下所示：
while (条件() /执行内容)//仅在条件为假时退出循环。 其次，执行这里的语句的3.int型int型是表示整数的基本数据类型。 32位和64位程序都具有32位大小。 这意味着内存需要32位二进制文件(4字节)来表示它。 如果定义了在代码中保存整数的int型变量，则程序在运行时将在内存中占用4字节的空间。 计算一下可以存储在4G记忆棒中的int类型变量的数量：
4gb内存转换为字节：
所以是1024的3次方个，也就是约10亿个。
而且int型可以表示多少个值？ 也就是说2^32，等于4294967296。 43亿是个很大的数字，但是随便在纸上写几个人就会超过。 处理更多数字时，不能使用int类型。 但是，只要计算的数字不是太大，暂时可以不考虑这个问题。
实际值范围为[-2147483648，2147483647 ]，因为int类型可以表示负数。 当然这是整数，二进制值本身是整数，是离散的。 表示小数时，使用浮点、双精度等其他基本数据类型，但不准确。 稍后将完整说明所有基本数据类型。
在本章中，使用int类型就足够了。 上一章中也出现了int型的样子，但是为了保存计算结果而定义int型的变量时，写如下。
int count=0； 定义了名为count的int类型变量。 初始值为0，还需要表示1到100的累计变量。
int add=1； 定义了名为//add的int类型变量。 初始值为14。 编写代码时，首先定义了主函数，注意到主函数的返回值也是int类型，然后在return语句中返回0 :
int main () { return 0； }然后定义表示值所需的变量。
int main () { int count=0； //累计结果int add=1； //单个值执行第一个添加1 return 0的}循环的加法计算，并将add的值添加到计数中。 然后，必须在每个循环中将add再加1。 因此，在99次循环后，add将从1变化为100。 循环第100次时，add大于100，不满足条件，所以结束循环并放在while大括号中的后一个语句，即返回0； 已退出主函数。 结束程序的执行。
int main () { int count=0； //累计结果int add=1； //单个值首先在1while(add=100 ) /大于100时不循环(等于100时需要循环) { count=count add； //count加上add后的值add=add 1； 每//add循环1 (返回0； }
33px;">虽然求得了1加到100的值，保存到了count变量里，但还需要用标准库的iostream输出打印到控制台，不过在这之前可以用编译器的断点调试功能，查看各个变量的值，在下图return 0;结束整个程序之前那一行代码的左侧点击一下，就可以添加一个断点：
当程序运行到此处时就会中断，并且在下方的窗口可以看到变量的值：
再点绿色按钮继续，就可以继续程序的执行，这时就会主函数返回，从而结束整个程序。
最后按照第三章的输出方法，打印出count的值，整个代码如下：
#include
using namespace std;int main(){ int count = 0;//累加结果 int add = 1;//单个值，一开始加的是1 while(add <= 100)//大于100时就不循环了（等于100时还需循环） { count = count + add;//count加上add的值 add = add + 1;//add每次循环加1 } cout <<"1加到100的值为：" <> add; return 0;} 5.问题拓展 很容易发现，如果要算1加到200，只需要将while循环判断的条件改一下。如果我们需要同时输出1加到100，和1加到200，难道需要复制整个代码然后再修改某一处吗？我的经验就是重复的代码越少越好，所以我们将问题抽象成1加到N的值是多少。抽象问题后，就可以写成一个函数，来反复执行通用的功能，只是参数条件变化了。和主函数一样，定义一个普通的函数，取名为CalcCount：
//定义了一个函数，名字为CalcCount，返回值为int，参数为累加的上限int CalcCount(int v_max){ //TODO（TODO意为尚未完成的代码） return TODO;} 接下来实现函数的运算过程，从主函数剪切过来，简单修改一下（注意注释也要更新！）：
//定义了一个函数，名字为CalcCount，返回值为int，参数为累加的上限int CalcCount(int v_max){ int count = 0;//累加结果 int add = 1;//单个值，一开始加的是1 while(add <= v_max)//大于v_max时就不循环了（等于v_max时还需循环） { count = count + add;//count加上add的值 add = add + 1;//add每次循环加1 } return count;} 在主函数，就使用CalcCount函数即可，只负责输出显示结果：
#include using namespace std;//定义了一个函数，名字为CalcCount，返回值为int，参数为累加的上限int CalcCount(int v_max){int count = 0;//累加结果int add = 1;//单个值，一开始加的是1while (add <= v_max)//大于v_max时就不循环了（等于v_max时还需循环）{count = count + add;//count加上add的值add = add + 1;//add每次循环加1}return count;}int main(){//这里直接将对应的值传入CalcCount函数，返回计算后的值再显示即可cout <<"1加到100的值为：" <> x;return 0;} 运行程序，结果如下：
不过为了彰显计算机擅于重复操作的说法，可以再写一个循环语句，循环的输出：
int main(){int v_max = 1;while (true){cout <<"1加到" <> x;return 0;} 当v_max比较大的时候，输出的结果也会更大。当输出值超过int类型可以表示的范围时，就会出现负数，至于为何是负数，以后再解释。不过在很多游戏里应该见过不少数字过大变为负数的情况了。
6.算法改进 很多人一说到算法，就会觉得多么高大上。的确也很高大上，高大的是研究算法的人，新算法的计算过程完成相同的事情，但计算所执行的步骤更加简洁。如果使用上面的累加办法，累加到N则需要进行N次加法，当N很大时，运算次数就特别多了。如果使用等差数列求和公式，那么就只需要几次计算了，公式如下：
由于首项为1，公差为1，则具体公式为：
简单代入100或200验证得出结果一致，所以再编写一个新算法的函数：
//采用等差数列公式的计算方法int CalcCount2(int v_max){return (v_max * v_max + v_max) / 2;} 接着在主函数略微修改一下，同时输出两个函数的值，运行之后可以发现两者输出的值是一样的：
int v_max = 1;while (true){cout <<"1加到" <上面为了方便理解没有写出最简的写法，这里说明一下。 a = a + b的含义是计算a加上b的值后再赋值给a，比如一开始a为10，b为20，那么执行之后a的值为30，b的值不变。a = a + b的写法可以简写为a += b，如下：
a = a + b;//和下面一样的功能a += b;//简写 当b为正负1的时候，则有更简化的写法：
//自加1，三种写法一样a = a + 1;++a;//一般优先使用++aa++;//自减1，不过自减1一般用得较少a = a - 1;--a;//同样一般优先使用--a，a--; 8.判断大小 在本例中还用到了判断变量大小的逻辑，判断a与b的大小通过以下操作符，返回真或假。作为while循环的条件，返回真时，while循环才会继续执行，否则跳出循环，执行while后面外部的语句。这里列出判断大小的操作符，它和函数有点像，返回的是一个bool（布尔）类型的值，它代表逻辑的真或假，也就是true或false，它可以作为while的条件判断。
a ba大于b时，返回真a <= ba小于或等于b时，返回真a >= ba大于或等于b时，返回真a == ba等于b时，返回真a != ba不等于b时，返回真结语 本章通过一个简单的数学问题，示范了一些最基本的C++代码。同时还介绍了循环结构、断点、函数的用法示例。在这个完整示例代码上你可以按自己的想法进行修改，从而深入理解本章的内容。下面为新手考虑，附上完整的代码：
#include using namespace std;//定义了一个函数，名字为CalcCount，返回值为int，参数为累加的上限int CalcCount(int v_max){int count = 0;//累加结果int add = 1;//单个值，一开始加的是1while (add <= v_max)//大于v_max时就不循环了（等于v_max时还需循环）{count += add;//count加上add的值++add;//add每次循环加1}return count;}//采用等差数列公式的计算方法int CalcCount2(int v_max){return (v_max * v_max + v_max) / 2;}int main(){int v_max = 1;while (true){cout <<"1加到" <> x;return 0;}
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