这本面向零基础中小学生的C++ 编程入门教材，由一线教师在教学实践过程中的讲义与众多老师的教学反馈汇集而成。

通过对本书内容的学习，并辅以完成课后练习，小学中、高年级及以上的读者可以掌握C++ 语言的关键语法，如输入输出、条件分支、循环、逻辑运算等，并能独立解决较为容易的编程问题。

本书以蒜头君和花椰妹的故事为背景，以C++ 语言的知识脉络为主干，以33 个计算机科学领域的拓展阅读为枝叶，生动形象地为读者传授C++ 编程知识。希望读者可以在阅读本书的过程中，同时收获C++ 编程知识和对编程学习的兴趣，为今后无论参加信息学奥林匹克竞赛还是学习人工智能技术打下坚实的基础。

随着21 世纪信息技术的快速发展，人工智能已不仅仅是在实验

室中束之高阁的研究，也不仅限于在国际象棋等领域击败人类高手，

而是已经进入了千家万户，成为一个与人们生活息息相关的重要技术

应用。在安防领域，人工智能可以准确高效地识别身份；在自然语言

处理领域，智能客服、机器翻译、自动同声传译等技术极大地解放和

发展了生产力；在无人驾驶、图像分类、新闻推荐等方向的应用，也

无不体现着人工智能技术的日趋成熟。在人工智能时代，人人都需要

具备计算思维，而编程则是计算思维的唯一载体，这也是国内众多计

算机领域学者的共识。

为什么要学习C++ 语言？ C++ 语言是国内最具影响力的中小学

编程类竞赛——中国计算机学会主办的全国青少年信息学奥林匹克竞

赛（NOI）未来指定的唯一参赛语言。中国计算机学会是国内计算机

领域公认最权威的学会，制定的标准毫无疑问是最具参考性和权威

性的。

对中小学生来说，编程难不难学？经过本书作者近几年的教学实

践，发现中小学生在学习编程语言时比大学生的学习速度更快，掌握

程度更好。特斯拉创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）从9 岁开始学

编程；Uber 首席执行官特拉维斯·卡兰尼克（Travis Kalanick）6 岁开

始学编程；赢遍人类冠军的围棋机器人AlphaGo 设计者戴密斯·哈萨

轻松学编程

中小学C++ 零基础入门

II

比斯（Demis Hassabis）8 岁开始学编程。8 ~ 18 岁是抽象逻辑思维的

形成期，也是学习编程的最佳年龄段。

这本面向零基础中小学生的C++ 编程入门教材，由计蒜客在教

学实践过程中的讲义与众多老师的教学反馈汇集而成。通过对本书内

容的学习，并辅以完成课后练习，小学中、高年级及以上的读者可以

掌握C++ 语言的关键语法，如输入输出、条件分支、循环、逻辑运算

等，并能独立解决较为容易的编程问题。

本书以蒜头君和花椰妹的故事为背景，以C++ 语言的知识脉络

为主干，以33 个计算机科学领域的拓展阅读为枝叶，生动形象地为

读者传授C++ 编程知识。希望读者可以在阅读本书的过程中，同时

收获C++ 编程知识和对编程学习的兴趣，为今后无论参加信息学奥

林匹克竞赛还是学习人工智能技术打下坚实的基础。

感谢在撰写本书时协助整理和审校及结合本书内容进行教学实践

并给出反馈意见的老师和同仁，他们为本书的内容做出了重要的贡献，

他们是（以下排名不分先后）：俞昊然、杜昊、李俊谕、王茂娟、毛聪敏、

钦恩强、杨天、张鹏飞、镇高红、陈蕾、董虎、杨钤文、王煜新、杨雪晴、

范鹏远。

编者

2021 年5 月8 日

第0 章　C++ 编程入门 1

0.0　引言 1

0.1 编程是什么 2

0.2　C++ 语言简介 4

0.3　认识键盘和键盘按键 6

0.4　操作系统和编程工具 12

0.5　课后练习 19

第1 章 C++ 程序设计基础 21

1.0 引言 21

1.1 你好，小猫 22

1.2　输出运算结果 28

1.3　变量与赋值 33

1.4 变量值的输入 41

1.5　计蒜客练习题库 47

1.6 课后练习 51

第2 章 条件分支 55

2.0 引言 55

2.1　关系运算与真假的表示 56

轻松学编程

中小学C++ 零基础入门

IV

2.2 布尔类型变量 62

2.3 如果的意义 67

2.4 输出奇偶性 73

2.5　课后练习 81

第3 章 复杂条件分支 83

3.0　引言 83

3.1 是非之间的逻辑组合 84

3.2　判断闰年 90

3.3 类型 97

3.4　类型转换 106

3.5　课后练习 112

第4 章 用C++ 做运算 115

4.0 引言 115

4.1 五则运算器 116

4.2 四舍五入 120

4.3　成绩平均数 125

4.4　取数位 131

4.5　课后练习 136

第5 章 循环的使用 139

5.0 引言 139

5.1　for 循环 140

5.2　自增与自减 147

V

目 录

5.3 n 个数的和与积 153

5.4　n 个数的最大值 160

5.5　课后练习 167

第6 章 循环的嵌套 169

6.0　引言 170

6.1　n 的所有因数 170

6.2　循环的嵌套 177

6.3 打印图形 183

6.4 图形打印指南 191

6.5 课后练习 197

第7 章 循环的控制 201

7.0 引言 201

7.1 判断质数、合数 202

7.2　输出字母矩形 209

7.3　while 循环 215

7.4　分解数字 223

7.5　课后练习 229

附录A 知识点索引表 231

附录B 参考程序 234

后记 247

非常适合零基础的学生。

? 知识点精炼、讲述逻辑清晰易懂，用生活的语言讲解基础的编程逻辑。没有用编程语言解释编程。

? 8章内容，涵盖C++语言的核心基础知识，小读者经过学习能独立解决较为容易的编程问题。

? 大开本，适合孩子学习。

? 每章一个小故事，能引起孩子的兴趣。

杨博洋，北京航空航天大学计算机专业硕士，曾获全国青少年信息学奥林匹克联赛（NOIP）提高组一等奖，国际大学生程序设计竞赛（ACM-ICPC）亚洲区金奖、全球总决赛第 27 名，计蒜客信息学奥赛名师。自 2017 年起，借助从 C++ 零基础启蒙到信息学奥赛的信息学课程体系，和一系列符合青少年认知规律的互动教学工具开展青少年编程教育，培养的学员取得了全国青少年信息学奥林匹克联赛一等奖的成绩，也在亚太信息学竞赛和全国信息学奥林匹克决赛获奖，为中国计算机科学领域输送了大量未来的顶尖人才。

王建元，北京航空航天大学卓越百人博士后，北京市优秀毕业生。计蒜客信息学奥赛名师。

张登奎，北京邮电大学计算机专业硕士，有丰富的青少年编程教研、教学经验。计蒜客信息学奥赛名师。

计蒜客是一家面向 9 至 17 岁青少年的在线编程教育平台，集合了众多国内顶尖编程与信息学奥赛教育方向的教研和产品专家，结合国内外先进的教学理念和课程标准，自主研发了从 C++ 启蒙进阶到信息学奥赛的成体系课程。计蒜客还结合青少年的认知规律，设计了一系列互动教学工具，更好地帮助学生在编程实践中全面提升学生的计算思维和创造力。