柚子快報(bào)邀請碼778899分享：開發(fā)語言 初識C++

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目錄

1、關(guān)鍵字

2、命名空間

2.1命名空間定義

2.2命名空間的使用有三種方式

2.3域

3、?C++輸入&輸出

4、缺省參數(shù)

5、函數(shù)重載

6、引用

6.1引用概念

6.2引用特征

?編輯

6.3常引用

6.4引用使用場景

6.5引用知識點(diǎn)

7、內(nèi)斂函數(shù)

7.1內(nèi)斂? ? ? ?

7.2內(nèi)斂函數(shù)特性

8.1auto自動推導(dǎo)數(shù)據(jù)類型

8.2auto語法

8.3auto使用細(xì)則

9、指針空值nullptr(C++11)

1、關(guān)鍵字

C++總計(jì)63個(gè)關(guān)鍵字，C語言32個(gè)關(guān)鍵字

2、命名空間

在C/C++中，變量、函數(shù)和后面要學(xué)到的類都是大量存在的，這些變量、函數(shù)和類的名稱將都存 在于全局作用域中，可能會導(dǎo)致很多沖突。使用命名空間的目的是對標(biāo)識符的名稱進(jìn)行本地化， 以避免命名沖突或名字污染，namespace關(guān)鍵字的出現(xiàn)就是針對這種問題的。

#include

#include

int rand = 10;

// C語言沒辦法解決類似這樣的命名沖突問題，所以C++提出了namespace來解決

int main()

{

printf("%d\n", rand);

return 0;

}

編譯后后報(bào)錯(cuò)：error C2365: “rand”: 重定義；以前的定義是“函數(shù)”。

2.1命名空間定義

定義命名空間，需要使用到namespace關(guān)鍵字，后面跟命名空間的名字，然后接一對{ }即可，{ } 中即為命名空間的成員。

// wh是命名空間的名字

// 1. 正常的命名空間定義

namespace wh

{

// 命名空間中可以定義變量/函數(shù)/類型

int rand = 10;

int Add(int left, int right)

{

return left + right;

}

struct Node

{

struct Node* next;

int val;

};

}

//2. 命名空間可以嵌套

// test.cpp

namespace N1

{

int a;

int b;

int Add(int left, int right)

{

return left + right;

}

namespace N2

{

int c;

int d;

int Sub(int left, int right)

{

return left - right;

}

}

}

//3. 同一個(gè)工程中允許存在多個(gè)相同名稱的命名空間,編譯器最后會合成同一個(gè)命名空間中。

// ps：一個(gè)工程中的test.h和上面test.cpp中兩個(gè)N1會被合并成一個(gè)

// test.h

namespace N1

{

int Mul(int left, int right)

{

return left * right;

}

}

2.2命名空間的使用有三種方式

?加命名空間名稱及作用域限定符? ? (指定訪問，不常用的使用指定訪問)? ??

int main()

{

printf("%d\n", N::a);

return 0;

}

使用using將命名空間中某個(gè)成員引入（指定展開，常用的使用指定展開） using N::b;

int main()

{

printf("%d\n", N::a);

printf("%d\n", b);

return 0;

} 使用using namespace 命名空間名稱 引入（全展開）

using namespce N;

int main()

{

printf("%d\n", N::a);

printf("%d\n", b);

Add(10, 20);

return 0;

}

2.3域

局部域（影響生命周期）

全局域（影響生命周期）

命名空間域（全局的，不會影響生命周期）

????????都可以做到名字的隔離，不同域，可以定義同名的變量、函數(shù)、類型。

編譯器默認(rèn)查找順序：

? ? ? ? a.局部

? ? ? ? b.全局

? ? ? ? c.命名空間

b和c是同時(shí)進(jìn)行的。如果有命名沖突，就不需要展開命名空間。

3、?C++輸入&輸出

????????輸出‘Hello world!!!’

#include

// std是C++標(biāo)準(zhǔn)庫的命名空間名，C++將標(biāo)準(zhǔn)庫的定義實(shí)現(xiàn)都放到這個(gè)命名空間中

using namespace std;

int main()

{

cout<<"Hello world!!!"<

return 0;

}

?????????????說明：

????????????????????????????1. 使用cout標(biāo)準(zhǔn)輸出對象(控制臺)和cin標(biāo)準(zhǔn)輸入對象(鍵盤)時(shí)，必須包含< iostream >頭文件 以及按命名空間使用方法使用std。

????????????????????????????2. cout和cin是全局的流對象，endl是特殊的C++符號，表示換行輸出，他們都包含在包含< iostream >頭文件中。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3. >是流提取運(yùn)算符。

????????????????????????????4. 使用C++輸入輸出更方便，不需要像printf/scanf輸入輸出時(shí)那樣，需要手動控制格式。 C++的輸入輸出可以自動識別變量類型。

????????????????????????????5. 實(shí)際上cout和cin分別是ostream和istream類型的對象，>>和<<也涉及運(yùn)算符重載等知識，這里只是初識。

注意：早期標(biāo)準(zhǔn)庫將所有功能在全局域中實(shí)現(xiàn)，聲明在.h后綴的頭文件中，使用時(shí)只需包含對應(yīng) 頭文件即可，后來將其實(shí)現(xiàn)在std命名空間下，為了和C頭文件區(qū)分，也為了正確使用命名空間， 規(guī)定C++頭文件不帶.h；舊編譯器(vc 6.0)中還支持格式，后續(xù)編譯器已不支持，因 此推薦使用+std的方式。

#include

using namespace std;

int main()

{

int a;

double b;

char c;

// 可以自動識別變量的類型

cin >> a;

cin >> b >> c;

cout << a << endl;

cout << b << " " << c << endl;

return 0;

}

std命名空間的使用慣例：

???????? std是C++標(biāo)準(zhǔn)庫的命名空間，如何展開std使用更合理呢？

????????1. 在日常練習(xí)中，建議直接using namespace std即可，這樣就很方便。

????????2. using namespace std展開，標(biāo)準(zhǔn)庫就全部暴露出來了，如果我們定義跟庫重名的類型/對 象/函數(shù)，就存在沖突問題。該問題在日常練習(xí)中很少出現(xiàn)，但是項(xiàng)目開發(fā)中代碼較多、規(guī)模 大，就很容易出現(xiàn)。所以建議在項(xiàng)目開發(fā)中使用，像std::cout這樣使用時(shí)指定命名空間 + using std::cout展開常用的庫對象/類型等方式。

4、缺省參數(shù)

????????缺省參數(shù)是聲明或定義函數(shù)時(shí)為函數(shù)的參數(shù)指定一個(gè)缺省值。在調(diào)用該函數(shù)時(shí)，如果沒有指定實(shí)參則采用該形參的缺省值，否則使用指定的實(shí)參。

缺?。盒螀①x值。

//全缺?。ㄋ行螀①x值）

void Fun2(int a = 10, int b = 20, int c = 30)

{

cout << "a = " << a << endl;

cout << "b = " << b << endl;

cout << "c = " << c << endl << endl;

}

//半缺?。ㄓ械男螀⒉毁x值，根據(jù)傳參的順序，缺省只能從右開始）

void Fun3(int a, int b = 20, int c = 30)

{

cout << "a = " << a << endl;

cout << "b = " << b << endl;

cout << "c = " << c << endl << endl;

}

int main()

{

//Fun(2);//給a傳2，輸出為2

//Fun();//不給a傳值，輸出1,a的默認(rèn)參數(shù)。

Fun2(1, 2, 3);

Fun2(1, 2);

Fun2(1);

Fun2();

Fun3(1);

Fun3(1,2);

Fun3(1,2,3);

return 0;

}

注意：必須順序傳值，不能跳躍傳值。

5、函數(shù)重載

函數(shù)重載：是函數(shù)的一種特殊情況，C++允許在同一作用域中聲明幾個(gè)功能類似的同名函數(shù)，這 些同名函數(shù)的形參列表(參數(shù)個(gè)數(shù) 或 類型 或 類型順序)不同，常用來處理實(shí)現(xiàn)功能類似數(shù)據(jù)類型 不同的問題。

為什么c語言不支持函數(shù)重載：

??????????????c語言直接用函數(shù)名鏈接的時(shí)候去查找，c++用修飾后的函數(shù)名連接查找。

#include

using namespace std;

// 1、參數(shù)類型不同

int Add(int left, int right)

{

cout << "int Add(int left, int right)" << endl;

return left + right;

}

double Add(double left, double right)

{

cout << "double Add(double left, double right)" << endl;

return left + right;

}

// 2、參數(shù)個(gè)數(shù)不同

void f()

{

cout << "f()" << endl;

}

void f(int a)

{

cout << "f(int a)" << endl;

}

// 3、參數(shù)類型順序不同

void f(int a, char b)

{

cout << "f(int a,char b)" << endl;

}

void f(char b, int a)

{

cout << "f(char b, int a)" << endl;

}

int main()

{

Add(10, 20);

Add(10.1, 20.2);

f();

f(10);

f(10, 'a');

f('a', 10);

return 0;

}

????????C語言沒辦法支持重載，因?yàn)橥瘮?shù)沒辦法區(qū)分。而C++是通過函數(shù)修 飾規(guī)則來區(qū)分，只要參數(shù)不同，修飾出來的名字就不一樣，就支持了重載。

????????如果兩個(gè)函數(shù)函數(shù)名和參數(shù)是一樣的，返回值不同是不構(gòu)成重載的，因?yàn)檎{(diào)用時(shí)編譯器沒辦 法區(qū)分。

6、引用

6.1引用概念

????????引用不是新定義一個(gè)變量，而是給已存在變量取了一個(gè)別名，編譯器不會為引用變量開辟內(nèi)存空 間，它和它引用的變量共用同一塊內(nèi)存空間

void TestRef()

{

int a = 10;

int& ra = a;//<====定義引用類型

printf("%p\n", &a);

printf("%p\n", &ra);

}

注意：引用類型必須和引用實(shí)體是同種類型，引用++ra，a也變化，ra和a的地址相同。

6.2引用特征

????????1. 引用在定義時(shí)必須初始化

????????2. 一個(gè)變量可以有多個(gè)引用

????????3. 引用一旦引用一個(gè)實(shí)體，再不能引用其他實(shí)體

#include

void TestRef()

{

int a = 10;

// int& ra; // 該條語句編譯時(shí)會出錯(cuò)

int& ra = a;

int& rra = a;

printf("%p %p %p\n", &a, &ra, &rra);

}

6.3常引用

????????權(quán)限可以縮小可以平移，不可以放大。（僅對于指針和引用，值是一種拷貝）

6.4引用使用場景

? ? ? ? 1.做參數(shù)（提高效率）

void Swap(int& left, int& right)

{

int temp = left;

left = right;

right = temp;

}

a是x的別名，b是y的別名。? ? ?

指針也可以引用.? ?

????????

類型轉(zhuǎn)換需要臨時(shí)變量? ? ? ??

????????double? --->? int 類型轉(zhuǎn)換，需要一個(gè)臨時(shí)變量來存放double數(shù)據(jù)，然后取整形的值給給r。（臨時(shí)變量是不能修改的，所以int& r要想引用，必須加const，否則就是權(quán)限放大）

????????x+y的值也需要放在臨時(shí)變量。

引用和指針的區(qū)別

? ? ? ·? 語法上：引用不開空間，申請別名；指針在語法上要開空間，存的是地址。

? ? ? ·?引用必須初始化，指針沒要求

? ? ? ·? 引用在初始化時(shí)引用一個(gè)實(shí)體后，就不能再引用其他實(shí)體，而指針可以在任何時(shí)候指向任何一個(gè)同類型實(shí)體

? ? ? ·? 沒有NULL引用，但有NULL指針

? ? ? ·? 在sizeof中含義不同：引用結(jié)果為引用類型的大小，但指針始終時(shí)地址空間所占字節(jié)個(gè)數(shù)（32位平臺下占4個(gè)字節(jié)）

? ? ? ·? 引用自加即引用的實(shí)體增加，指針自加即指針向后偏移一個(gè)類型的大小。

2.做返回值(暫時(shí)不寫)

6.5引用知識點(diǎn)

A.引用必須初始化，必須在定義引用時(shí)明確引用的是哪個(gè)變量或者對象，否則語法錯(cuò)誤，指針不初??始化時(shí)值為隨機(jī)指向

B.引用一旦定義時(shí)初始化指定，就不能再修改，指針可以改變指向

C.引用必須出示化，不能出現(xiàn)空引用，指針可以賦值為空

D.簡單粗暴的引用理解可以理解為被引用變量或?qū)ο蟮?別名"

E.引用表面好像是傳值，其本質(zhì)也是傳地址，只是這個(gè)工作有編譯器來做，所以錯(cuò)誤

F.函數(shù)調(diào)用為了提高效率，常使用引用或指針作為函數(shù)參數(shù)傳遞變量或?qū)ο?/p>

G.指針通過某個(gè)指針變量指向一個(gè)對象后，對它所指向的變量間接操作。程序中使用指針，程序的可讀性差；而引用本身就是目標(biāo)變量的別名，對引用的操作就是對目標(biāo)變量的操作

H.空指針沒有任何指向，刪除無害，引用是別名，刪除引用就刪除真實(shí)對象

7、內(nèi)斂函數(shù)

c->宏函數(shù)

#define ADD(a,b) ((a) + (b))

為什么最后不加分號?

? ? ? ? 在c中，

int main()

{

int ret = ADD(1,2); // int ret = ADD(1,2);;;;; 加多少個(gè)分號都可以

cout << ADD(1,2) <

int x = 1,y = 2;

ADD(x & y , x | y);//為什么要加內(nèi)括號：為了保證優(yōu)先級正確。

return 0;

}

????????為什么要加分號

????????為什么要加外括號：當(dāng)給ADD（1，2）乘一個(gè)數(shù)的時(shí)候

????????為什么要加里面的括號：符號優(yōu)先級

7.1內(nèi)斂? ? ? ?

? ? ? ? 對于經(jīng)常調(diào)用的小函數(shù)。

inline int Add(int a,int b)

{

int ret = a + b;

return a + b;

}

int main()

{

int c = Add(1,2);//內(nèi)斂函數(shù)Add，函數(shù)直接在這里展開.

cout << c << endl;

return 0;

}

Debug版本下面默認(rèn)不展開? ?-->? ?便于調(diào)試

relase版本太超前，不建議反匯編。

7.2內(nèi)斂函數(shù)特性

? ? ? ? ·inline是一種以空間換時(shí)間的做法，如果編譯器將函數(shù)當(dāng)成內(nèi)聯(lián)函數(shù)處理，在編譯階段，會 用函數(shù)體替換函數(shù)調(diào)用，缺陷：可能會使目標(biāo)文件變大，優(yōu)勢：少了調(diào)用開銷，提高程序運(yùn) 行效率。

? ? ? ? ·inline對于編譯器而言只是一個(gè)建議，不同編譯器關(guān)于inline實(shí)現(xiàn)機(jī)制可能不同，一般建 議：將函數(shù)規(guī)模較小、不是遞歸、且頻繁調(diào)用的函數(shù)采用inline修飾，否則編譯器會忽略inline特性。

? ? ? ? ·inline不建議聲明和定義分離，分離會導(dǎo)致鏈接錯(cuò)誤。因?yàn)閕nline被展開，就沒有函數(shù)地址 了，鏈接就會找不到。直接在.h定義。

7.3內(nèi)斂函數(shù)知識點(diǎn)

· 使用inline關(guān)鍵字的函數(shù)會不會被編譯器在調(diào)用處展開

????????不一定，因?yàn)閕nline只是一種建議，需要看此函數(shù)是否能夠成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)

·?頭文件中可以包含inline函數(shù)的聲明

????????inline函數(shù)不支持聲明和定義分離開，因?yàn)榫幾g器一旦將一個(gè)函數(shù)作為內(nèi)聯(lián)函數(shù)處理，就會在調(diào)用位置展開，即該函數(shù)是沒有地址的，也不能在其他源文件中調(diào)用，故一般都是直接在源文件中定義內(nèi)聯(lián)函數(shù)的

· 可不可以在同一個(gè)項(xiàng)目的不同源文件內(nèi)定義函數(shù)名相同但實(shí)現(xiàn)不同的inline函數(shù)

????????inline函數(shù)會在調(diào)用的地方展開，所以符號表中不會有inline函數(shù)的符號名，不存在鏈接沖突。

·?遞歸函數(shù)是不是都可以成為inline函數(shù)

????????比較長的函數(shù)，遞歸函數(shù)就算定義為inline，也會被編譯器忽略

???????? 8、auto關(guān)鍵字

8.1auto自動推導(dǎo)數(shù)據(jù)類型

? ? ? ? 適合替換長類型（比較長的類型的定義，簡化代碼）

? ? ? ? 不能定義數(shù)組。

void main()

{

int a = 0;

auto a = 0;//根據(jù)右側(cè)，auto自動推導(dǎo)類型。

}

和typedef有相似的類型。

typedef的問題

typedef char* pstring; //字符指針類型pstring

int main()

{

const pstring p1; //聲明一個(gè)pstring類型的常量指針，

//因?yàn)橹羔槺旧硎强梢孕薷牡?，const修飾不能修改

const pstring* p2;// 不能通過p2指向的指針來修改它指向的數(shù)據(jù)，

//但可以通過p2來改變他的指針

return 0;

}

typeid作用：識別當(dāng)前類型

8.2auto語法

? ? ? ? 遍歷數(shù)組

int main()

{

int array[] = { 1,2,3,4,5 };

//普通遍歷方法

for (int i = 0; i < sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i)

{

array[i] *= 2;

}

for (int i = 0; i < sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i)

{

cout << array[i] << " ";

}

cout << endl;

//auto e遍歷方法

//自動取數(shù)在array，賦值給e

//自動++，自動判斷結(jié)束

for (auto e : array)

{

cout << e << " ";

}

cout << endl;

}

e是數(shù)組array數(shù)據(jù)的臨時(shí)拷貝，修改e不會改變數(shù)組內(nèi)容，若想改變，則需要改為：auto& e

auto并非是一種“類型”的聲明，而是一個(gè)類型聲明時(shí)的“占位符”，編譯器在編 譯期會將auto替換為變量實(shí)際的類型。

與普通循環(huán)類似，可以用continue來結(jié)束本次循環(huán)，也可以用break來跳出整個(gè)循環(huán) ?

8.3auto使用細(xì)則

? ? ? ? 1.auto與指針和引用結(jié)合起來使用

? ? ? ? 用auto聲明指針類型時(shí)，用auto和auto*沒有區(qū)別，但用auto聲明引用類型時(shí)則必須加&。

int main()

{

int x = 10;

auto a = &x;

auto* b = &x;

auto& c = x;

cout << typeid(a).name() << endl;

cout << typeid(b).name() << endl;

cout << typeid(c).name() << endl;

*a = 20;

*b = 30;

c = 40;

return 0;

}

? ? ? ? 2.在同一行定義多個(gè)變量

????????在同一行聲明多個(gè)變量時(shí)，這些變量必須是相同的類型，否則編譯器將會報(bào)錯(cuò)，因?yàn)榫幾g 器實(shí)際只對第一個(gè)類型進(jìn)行推導(dǎo)，然后用推導(dǎo)出來的類型定義其他變量。 ?

void TestAuto()

{

auto a = 1, b = 2;

auto c = 3, d = 4.0; // 該行代碼會編譯失敗，因?yàn)閏和d的初始化表達(dá)式類型不同

}

8.4auto不能使用場景

? ? ? ? 1.auto不能作為函數(shù)的參數(shù)

// 此處代碼編譯失敗，auto不能作為形參類型，因?yàn)榫幾g器無法對a的實(shí)際類型進(jìn)行推導(dǎo)

void TestAuto(auto a)

{ }

? ? ? ? 2.auto不能直接用來聲明數(shù)組? ??

void TestAuto()

{

int a[] = {1,2,3};

auto b[] = {4，5，6};

}

9、指針空值nullptr(C++11)

????????在良好的C/C++編程習(xí)慣中，聲明一個(gè)變量時(shí)最好給該變量一個(gè)合適的初始值，否則可能會出現(xiàn)不可預(yù)料的錯(cuò)誤，比如未初始化的指針。如果一個(gè)指針沒有合法的指向，我們基本都是按照如下 方式對其進(jìn)行初始化：

void TestPtr()

{

int* p1 = NULL;

int* p2 = 0;

// ……

}

NULL實(shí)際是一個(gè)宏，NULL可能被定義為字面常量0，或者被定義為無類型指針(void*)的常量。

void f(int)

{

cout << "f(int)" << endl;

}

void f(int*)

{

cout << "f(int*)" << endl;

}

int main()

{

f(0);

f(NULL);

f((int*)NULL);

return 0;

}

????????在這里我們可以看到，0為int類型，NULL為int類型，如果NULL要想變成int*類型 ，必須強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化。

????????在C++98中，字面常量0既可以是一個(gè)整形數(shù)字，也可以是無類型的指針(void*)常量，但是編譯器默認(rèn)情況下將其看成是一個(gè)整形常量，如果要將其按照指針方式來使用，必須對其進(jìn)行強(qiáng)轉(zhuǎn)(void*)0。

注意： ????????1. 在使用nullptr表示指針空值時(shí)，不需要包含頭文件，因?yàn)閚ullptr是C++11作為新關(guān)鍵字引入 的。 ????????2. 在C++11中，sizeof(nullptr) 與 sizeof((void*)0)所占的字節(jié)數(shù)相同。 ????????3. 為了提高代碼的健壯性，在后續(xù)表示指針空值時(shí)建議最好使用nullptr。

本集完。

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