《C++程序设计原理与实践》笔记 第2章 Hello, World!
2.1 程序
为了使计算机能够做某件事，你需要在繁琐的细节上明确告诉它怎么做。对“怎么做”的描述称为程序(program)，编程(programming)是书写和测试这个程序的行为。为了向计算机精确描述这些事情，我们需要一种由特定语法精确定义的语言，这种语言称为编程语言，C++是为各种编程任务而设计的编程语言。
2.2 经典的第一个程序
这是经典的第一个程序的一个版本，它在屏幕上输出 “Hello, World!” ：
可以将这段文字看作是交给计算机执行的一组指令，就像交给一个厨师的一张菜谱。
cout << "Hello, World!\n"; 这一行打印字符串 “Hello, World!” ，并紧跟一个换行。
在C++中，字符串常量是由双引号来分隔，\n是一个表示换行符的特殊字符。名称cout是标准输出流，使用运算符<<放入cout的字符将显示在屏幕上（类似于C语言的stdout）。名称cout的发音是 “see-out” ，它是 “character output stream” 的缩写。
// output "Hello, World!" 是注释(comment)。在一行中的//之后的内容都是注释。注释将会被编译器忽略，但对人们读懂代码很有帮助。人类是代码的主要读者。 当你在一个星期或者一年后回过头来阅读代码，并且已经忘记为什么这样编写代码时，你最有可能通过注释得到帮助。因此，做好你的程序的文档工作。
#include <iostream> 是一个#include指令，指示计算机从名为iostream的文件中“包含”功能。（书中代码通过一个std_lib_facilities.h头文件隐藏了使用C++标准库的细节，这里不使用）该文件使得程序可以使用标准C++ I/O流功能，在这里只使用标准输出流cout和它的输出运算符<<。使用#include包含的文件通常有.h后缀（C++标准库没有），称为头文件(header file)。头文件包含名字（类、函数、变量等）的定义，例如在程序中使用的cout。
每个C++程序必须有一个称为main的函数，从该函数开始执行。函数(function)是一个指令序列，计算机会按照顺序来执行。一个函数包括四部分：
- 返回值类型，指定返回结果的类型，在这里是
int（表示“整数”） - 名字，在这里是
main - 参数列表，在一对圆括号中，在这里参数列表是空的
- 函数体，在一对花括号中，列出了这个函数将要执行的动作（称为语句）
下面是最简单的C++程序，这个程序没有做任何事情：
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int main() {}
“Hello, World!” 程序的main函数有两条语句，首先在屏幕上打印 “Hello, World!” ，然后返回一个值0给它的调用者。由于main是由“系统”来调用的，因此我们不会使用返回值。但是在UNIX/Linux系统中，返回值可以用于检查程序是否成功。main返回0表示程序成功终止。
在C++程序中用于指定一个行为的部分称为语句(statement)（#include等预处理器指令除外），语句以分号结尾。
2.3 编译
C++是一种编译语言。要想使一个程序可以运行，必须将人类可读的源代码（程序文本）转换为计算机可以理解的可执行代码、目标代码或机器代码，这个过程称为编译(compilation)，由一个称为编译器(compiler)的程序来做。
典型的C++源代码文件的扩展名为.cpp（例如hello_world.cpp，也可以是.cc、.cxx等），头文件的扩展名为.h或没有（例如std_lib_facilities.h、iostream），目标文件的扩展名为.obj（在Windows中）或.o（在UNIX中），可执行文件的扩展名为.exe（在Windows中）、.out或没有（在UNIX中）。
编译器会阅读源代码并检查语法错误。常见错误包括：缺少头文件、文件名拼写错误、引号不配对、关键字错误、运算符错误、单引号/双引号错误、忘记加分号。
编译器可能是你在编程时最好的朋友。
2.4 链接
程序通常由几个单独的部分组成，它们经常由不同的人来开发。例如， “Hello, World!” 程序包含我们编写的部分和C++标准库。这些单独的部分（有时称为翻译单元）必须被编译为目标代码，目标代码必须被链接起来以形成一个可执行程序。用于将这些部分链接起来的程序称为链接器(linker)。
请注意目标代码和可执行程序是不能在系统间移植的。例如，在Windows上编译得到的可执行程序无法在Linux机器上运行。
库(library)是一些代码的集合，它们通常是由其他人编写的，我们用#include文件中的声明来访问这些代码。
由编译器发现的错误称为编译时错误(compile-time errors)（例如语法错误），由链接器发现的错误称为链接时错误(link-time errors)（例如函数未定义），直到程序运行时才发现的错误称为运行时错误(run-time errors)或逻辑错误(logic errors)（例如除以零、数组下标越界）。通常来说，编译时错误比链接时错误更容易理解和修正，链接时错误比运行时错误更容易发现和修正。
2.5 编程环境
如果使用命令行窗口，则需要自己编写编译和链接命令。如果使用IDE（继承开发环境），则只需点击运行按钮，IDE会自动完成编译和链接过程。
Windows
对于Windows系统，可以使用Code::Blocks、Visual Studio或CLion等IDE，创建一个C++控制台工程，将源代码拷贝到一个源文件，并点击运行按钮，即可看到运行结果。由于IDE一般自带了编译器（例如Visual Studio自带的编译器是MSVC），并自动调用编译器和链接器来生成可执行文件，因此不需要关心这些细节。
Linux
对于Linux系统，一般自带了GCC或Clang编译器。在命令行中将源文件编译成可执行文件只需执行一行命令：
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$ g++ -o hello_world hello_world.cpp
该命令使用GCC编译器(g++)将源文件hello_world.cpp编译成可执行文件hello_world ，之后执行hello_world即可：
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$ ./hello_world
Hello, World!
这里的编译命令实际上一次性完成了编译和链接两个步骤，也可以分开执行：
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$ g++ -c -o hello_world.o hello_world.cpp # 编译
$ g++ -o hello_world hello_world.o # 链接
详见：GCC编译器的使用方法