第 2 课：初识变量

摘要 变量，简而言之就是可变化的量

蛙蛙通过前一天的学习，已经掌握了C++基本框架和cout语句的使用，通过cout语句他已经能够打印自己的心情，还能计算商品的总价格。

氪町博士昨天就告诉蛙蛙，今天我们要学习一个非常重要的知识点，这个知识点同样会贯穿整个编程阶段的学习，他已经期待一个晚上了，终于等到了今天的氪町博士小课堂。

1.2.1 什么是变量

氪町博士告诉蛙蛙，今天我们要学的知识点叫作变量，简而言之就是可变化的量，比如我们在上一节中计算了香蕉的价格，但如果单价改变了或者买的数量改变了，则需要重新计算一遍，但如果将单价和购买数量用变量代替，这个程序只需要写一次即可。

蛙蛙还是有点懵，氪町博士看出了蛙蛙的疑惑，于是问蛙蛙，你有没有玩过电脑游戏？

蛙蛙自信地点了点头，氪町博士继续说道，我们可以把游戏中人物的血量看作变量。假设某个游戏人物有10格血，每受一次伤，血量就会减1格，当吃下血包的时候，血量就会加1格（当然不能完全超过10，这个知识点需要通过下一章–的内容“选择结构”来学习，我们暂时先假设没有这个限制）。

蛙蛙觉得变量就好像一个能存放东西的小盒子一样，假设用这个小盒子代替血量，一开始这个小盒子里面就存放了10格血，这10格血可能会被拿走（-1），也可能会放进来一些血量（+1）。

• 我们可以把变量看作一个小盒子，小盒子可以存放一些同种类型的东西（比如血量），里面的东西可能会增加也可能会减少。

1.2.2 变量的定义

定义格式：变量类型 变量名;

什么变量类型，什么又是变量名呢？

这里还是以血量为例，血量一共有10格，相当于初始化为10。当游戏人物受到伤害时，血量就会减1；游戏人物吃到血包时，血量就会加1。我们会发现血量无论增加还是减少，它总是一个整数（不是小数或其他类型）。

所以存放血量的小盒子（变量）要能够存放整数，所以我们需要向计算机申请了一个能够存放整数的盒子。这里用关键字int去申请，也就是变量类型为int。（int是integer的缩写，意为整数、整型。）

我们申请的这个能够存放整数的小盒子，还需给它起一个名字。如果用它来保存血量，那就起个跟血量相关的名字，比如blood。

但是这个名字也不是随便起的，它是有一定的命名规则的。

• 组成部分：变量名可以由字母(a-z、A-Z)，数字（0-9）和下划线(_)组成。
• 开头要求：变量名必须以字母或下划线开头，不能以数字开头。例如“blood”“_blood”都是合法的，但是“10blood”就是非法的。
• 区分大小写：变量名是区分大小写的，比如“blood”和“Blood”是两个不同的变量名。
• 不能以关键字命名：比如不能以int、double、if、else等（我们以后还会接触到更多关键字）命名。
• 见名思义：虽然这个规则并不影响语法，但最好还是要使用有意义的变量名，这样有助于代码的阅读和理解。比如看到“blood”就能够想到这个变量可能会代表血量。在学习编程初期，一定要养成良好的代码编写习惯。

完整的写法就是：

int blood;

即申请一个能够存放整数的变量，命名为blood，变量申请完之后，结尾的分号千万不能忘记。

但有时候可能会需要多个变量，如果想一次性定义多个变量的话，只需要将多个变量名用逗号隔开即可，比如

int a,b,c;

这里的a、b、c表示三个不同的变量。

1.2.3 变量的赋值

现在我们把变量比作一个小房间，这个小房间只能够存放小板凳。开始的时候，小房间里面没有一个小板凳，我们可以称变量初始化为0，记作：

int s = 0;

这里的s表示小板凳的数量，如果我们将3个小板凳搬进这个小房间里面，此时小房间里板凳的数量为3，可以表示为：

s = 3;

为什么这里不需要int了呢？蛙蛙有些疑惑。

那是因为小房间这片空间已经在前面申请了，不需要再申请一次，直接拿过来用即可。

但是需要注意，这里的“=”是计算机中的赋值运算符，并不等同于数学中的等于号。

标准的赋值格式为：

变量 = 表达式;

表示把“=”右边的表达式赋值给左边的变量，s = 3的意思是把3这个数值赋值给变量s。还以上面的情景为例，就相当于往小房间里面放进去了三个小板凳一样，此时小房间里板凳的数量才等于3。

1.2.4 变量的输出

变量的输出，其实就是输出变量里存放的数字，就和之前我们输出一个数字是一样的。假设已经声明了a、b、c三个变量，此时要将这三个变量输出出来，应该如何表示呢？

我们有学过输出实际的数字，比如输出数字22，直接使用cout语句进行输出，即使用cout << 22;即可在控制台打印出22这个数字。

同样，如果想要输出一个变量，也是直接使用cout加连接符连接变量名即可，比如输出变量a，表示为：

cout << a;  // 表示输出变量a的值

如果我们想要输出多个变量，也是同输出多个数字一样，使用连接符连接即可，表示为：

cout << a << b << c;  // 表示输出变量a、b、c三个变量的值

但是如果按照上面这样写，输出的三个值会紧紧地贴在一起，没有分隔开，你还记得怎么分开的吗？如果忘记的话，记得回顾下1.1.4节的例3解析哦。

1.2.5 标准输入

常见的程序，不仅会有输出，还会有输入，比如你想搜索某个名词，会在搜索框里面输入这个名词，搜索框读入你输入的内容后，再输出给你一些相关信息，这个程序中就涉及输入和输出。

在C++中输入的格式如下：

cin >> ... ;

我们输入的内容肯定要存放到某个地方（空间）。大家可以思考下，空间是不是我们刚讲过的内容?

没错，就是变量。假设我们申请了一个整型变量s，往s中输入一些内容，那么s这块空间里面存放的内容便是我们输入的值，具体如下：

cin >> s;

在基本框架里面写入这行代码后，点击“编译运行”，则可以在控制台看到一个一闪一闪的光标，可以在里面输入一个值，比如输入22，就相当于s这个变量的值为22。

注意：目前所编写的代码均在基本框架内，输入变量前需要先对变量进行定义，输入完之后按Enter（换行）键表示输入结束。

如果想输入多个变量，格式与输出类似，用“>>”连接即可，这个连接符与输出的连接符“<<”是相反的。假设我们现在想输入三个变量a、b、c，并且这三个变量已经声明，格式如下：

cin >> a >> b >> c;

1.2.6 实例讲解

现在我们已经学会了如何定义、使用变量，接下来跟随蛙蛙一起完成下面几个例题吧。

例1：蛙蛙的书架

蛙蛙最近为了好好学习编程，买了很多编程相关的书，但是这些书没地方摆放，于是爸爸决定给蛙蛙买一个新书架来放置这些书。

拿到书架后，蛙蛙赶紧把书放了进去，一边放一边数了下书的数量，一共有8本，全部放了进去，请你用变量的形式在控制台中打印蛙蛙新书架中书的数量。

【输出描述】用变量的形式输出新书架中书的数量。

【输出样例】8

解析

题目要求我们要用变量进行输入，所以需要我们先声明一个变量。声明变量需要有变量类型和变量名，在给变量命名的时候要注意变量命名规则。然后给变量赋一个值，这个值在题目中已经给定了，最后直接使用cout输出这个变量即可。

参考代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int books = 8;
    cout << books;
    return 0;
}

例2：书架的总书数

蛙蛙把8本编程书放进书架后，发现书架还是空荡荡的，于是他把以前买的其他种类的书也放上去了，又放进去了13本书，请问现在书架中一共有多少本书呢？

【输出描述】用变量的形式分别表示编程书总数及其他种类的书总数，再输出两者之和。

【输出样例】21

解析

我们可以用变量books1表示编程书的总数，用books2表示其他种类书的总数（当然如果你想用其他变量也是可以的，比如用a表示编程书的总数，b表示其他种类书的总数）。

然后输出books1和books2之和即可。

参考代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int books1 = 8, books2 = 13;
    cout << books1 + books2;
    return 0;
}

例3：科普书籍的数量

学校图书馆每周都会迎来大量借书、还书的学生。管理员在整理书架时，发现某类科普书籍还剩下n本，为了清楚地了解库存情况，方便后续管理，他希望能通过程序记录该类书籍的剩余数量

【输入样例】22

【输出样例】22

解析

在控制台输入一个变量的值，使用我们刚刚学习过的cin >> ...语句，记得，cin后面跟的连接符的朝向与cout相反。

假设已经声明了一个变量为n，如果想在控制台内输入这个变量的值，则需：

cin >> n;

结尾的分号也不要忘记，运行后，则可以看到控制台内有个光标在闪，是在提醒你输入一个变量，输入完之后点击回车（Enter键）即可将输入的值保存到变量n中。

参考代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int n; // 声明变量n
    cin >> n; // 输入变量n，比如输入22，n的值此时便为22
    cout << n; // 输出n的值
    return 0;
}

例4：借出去的书

蛙蛙有很多同学，前几天就有几名同学来找蛙蛙玩，突然看到了蛙蛙书架上的编程书，十分感兴趣，也有些同学对其他书感兴趣。

所以想问蛙蛙能不能把书借给他们拿回家看几天，蛙蛙自然是同意的。

假设一共有m名同学来向蛙蛙借书，每名同学都借了n本书，蛙蛙想统计下他那次借出去多少本书。

【输入描述】一行，两个整数m和n，分别表示多少名同学和每名同学借出去的数量。

【输出描述】输出蛙蛙一共借出去了多少本书。

【输入样例】3 2

【输出样例】6

解析

由于同学的数量和每人借蛙蛙书的数量都是变化的，所以需要声明两个变量，分别用来表示有多少名同学来借书，以及每名同学借多少本。

想要输入多个变量，格式与输出一致，连接符相反，这里先假设有m名同学，每名同学借n本书，则有：

cin >> m >> n;

用两个 >> 连接符连接两个变量，m和n需要提前声明，其中多个变量之间需要用逗号隔开。

参考代码

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int m,n;
    cin >> m >> n;
    cout << m*n;
    return 0;
}