一、基础：程序结构与输出

这两章一共 9 道题，全部不需要读入任何数据。程序自己算，自己输出。

这是故意安排的。初学者同时卡两件事的时候，会分不清是谁的错——程序没输出，到底是 printf 的格式串写错了，还是 scanf 没读到？往往调半小时才发现是输入格式不对。这两章把输入拿掉，只留输出，错了就只有一种可能。

把这一页当成热身，但它不是走过场。 你得在这里把三件事变成肌肉记忆：代码骨架怎么敲、输出怎么控制、算术怎么写。第 3 章开始读输入，这三件事就不会再有人提醒你。

1. 你的第一个程序

你要解决的问题只有一个：让屏幕上出现你指定的字。

1.1 四行骨架

所有 C++ 程序都长这个样子。以后你写到几千行，外面这层壳也不变：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

很多人第一天就把这四行背下来了，然后一直照着敲，从没想过每行在干什么。我们花三分钟拆开——因为你迟早会遇到它们出问题的时候，那时候不知道哪行在干什么，就只能干瞪眼。

#include <bits/stdc++.h>

#include 的意思是「把另一个文件的内容原样抄到这里」。bits/stdc++.h 是个特殊文件，它把所有标准库一次性全抄进来。

正经的 C++ 教程会教你 #include <iostream>、#include <cmath> 一个个写。竞赛里不这么干——记不住哪个函数在哪个头文件里，多抄一点进来，编译器多干活，你少查一次文档。

using namespace std;

标准库的东西都放在一个叫 std 的命名空间里。不写这一行，你每次都得写 std::printf、std::scanf、std::string。

代价是：如果哪天你自己定义了一个叫 printf 的变量，会和标准库撞名。初学阶段不会撞，写就是了。

int main()

程序从 main 开始执行，花括号里的代码从上到下一条条跑。int 表示这个函数最后要交回一个整数——就是下面的 return 0;。

return 0;

告诉操作系统「程序正常结束」。

严格说现代 C++ 里 main 的 return 0 可以省略，编译器会自动补上。但别省：一是老编译器会警告，二是「函数有返回值就写出来」这个习惯，第 27 章讲函数时你会知道有多重要。

1.2 让它说话：printf

printf 读作 "print-f"，意思是「按格式打印」。括号里用一对双引号包住要输出的内容：

printf("Hello, World!\n");

双引号里的这部分叫格式串。格式串里的字符会原样送到屏幕上，只有一种情况例外——反斜杠开头的东西。

\n 是最常用的一个，表示换行：

printf("第一行\n第二行\n");

屏幕上是两行。\n 写在引号里面，看起来是两个字符，编译器会把它们当成一个换行符。

常用的反斜杠写法就下面这几个：

1.3 输出必须一字不差

接下来四道题的输出要求各不相同——有的要多一行，有的要多个空格，有的要改标点。你必须逐字读题目的输出要求。

这不是出题人为难你。OJ 判断对错的方式是：把你的输出和标准答案逐字符比对。多一个空格、少一个换行、逗号用了全角，都算错。

举个最容易踩的例子：

printf("Hello，World\n");   // 错：逗号是全角
printf("Hello, World\n");   // 对

这两个逗号长得几乎一样，但全角的 ， 占两个字节，半角的 , 占一个。编译器不认全角标点，而且报错信息往往指向别的地方，让你找半天。

2. 让程序自己算

第 1 章你只能输出写死的字。这一章开始，让程序算出结果再输出。

2.1 %d：在格式串里留个坑

第 1 章的格式串里全是固定的字。现在要在中间塞一个「算出来的数」，得先留个坑：

printf("%d\n", 3 + 5);

屏幕上是 8。

%d 是占位符，意思是「这里要放一个整数」。逗号后面那个 3 + 5 会被算出来，填进坑里。

这个顺序不能反，也不能漏：

printf("%d\n", 3 + 5);      // 8        对
printf(3 + 5, "%d\n");      // 错        参数顺序反了
printf("3 + 5\n");          // 3 + 5     输出了这几个字符本身，没有算

%d 的 d 是 decimal（十进制）。以后还会遇到 %f（小数）、%c（字符）、%s（字符串）——它们都是坑，区别只是往坑里放什么类型的东西。类型不放对，输出就是一串乱码。

多个数就多个坑，按顺序填：

printf("%d %d\n", 3, 5);          // 3 5
printf("%d+%d=%d\n", 3, 5, 8);    // 3+5=8

坑的个数必须和后面的参数个数对上。 少一个，printf 会去读一个不存在的位置，输出随机值；多一个，多的被忽略。这两种情况编译器都不报错，只能你自己数。

2.2 五个算术运算符

* 和 % 是初学者最容易写错的两个：数学里写 ×，代码里必须写 *；% 在数学里是百分号，在这里是「除完剩多少」。

2.3 整数除法会吃掉小数

7 / 2 的结果是 3，不是 3.5。这条规则会让很多人第一次栽跟头。

原因是：7 和 2 都是整数（int），C++ 规定整数除整数，结果还是整数，小数部分直接扔掉。不是四舍五入，是直接砍掉。

printf("%d\n", 7 / 2);       // 3
printf("%d\n", 1 / 2);       // 0   ← 不是 0.5，是 0
printf("%d\n", 7 % 2);       // 1   ← 余数

想要小数结果，至少让一边变成小数。这时候不能再用 %d 了，得换成 %f：

printf("%f\n", 7.0 / 2);     // 3.500000
printf("%.2f\n", 7.0 / 2);   // 3.50

%f 是给小数留的坑。它默认输出 6 位小数，%.2f 表示保留 2 位——这个写法第 5 章专门讲，现在知道有这么回事就行。

7.0 是浮点数，浮点数除以整数，结果就是浮点数。现在先记住一句话：看到除法，先问自己「我要不要小数」。

还有一条更隐蔽的：% 只能用在整数上。7.5 % 2 编译不过。

2.4 优先级和括号

C++ 的运算顺序跟数学一样：先乘除取余，后加减。2 + 3 * 4 是 14。

拿不准就加括号。括号不要钱，猜错要命：

printf("%d\n", (2 + 3) * 4);   // 20
printf("%d\n", 2 + 3 * 4);     // 14

写表达式时，如果你自己都要想两秒钟才能确定顺序，那就加括号。三个月后回来看这段代码的人是你自己。

延伸阅读

服务器上有一整套 OI-Wiki（621 页），是给竞赛选手写的参考手册。下面几页跟这一页相关，但不是每一页都该现在看——标了「现在跳过」的，等以后再说。

• 可以先看：C++ 语法基础 —— 同一个骨架的 printf 版本。比赛里两种写法都能见到，你现在用哪个都行
• 可以先看：Hello, World! —— 第一份代码逐行拆解，还讲了 Dev-C++ 和 MinGW 怎么装
• 可以先看：运算 —— 运算符优先级完整表。拿不准 a + b * c 先算谁的时候回来查