C++ 菜鸟教程梳理

很久没写C++，决定过一遍runoob，只记录认为需要记录或个人印象不清晰的内容，唤醒一下沉睡的记忆

标准库

核心语言构建块、C++标准库、STL构成

基本语法

三字符组

用于表示键盘上没有的字符，如??=来表示#，大部分编译器都不会自动替换三字符组，但g++默认支持三字符组，当程序中需要两个连续的问号时，需要写成 "...?""?..."或转义为"...?\?..."

数据类型

1 字节(byte) 8 位(bit)，
char 占用 1 字节，int 占用 4 字节，long 占用 4 字节，long long 占用 8 字节，float 占用 4 字节，double 占用 8 字节
以上类型的范围只是 C++ 标准规定的最小要求，实际上，许多系统上这些类型可能占用更多的字节，例如，很多现代计算机上 int 通常占用 4 字节，而 long 可能占用 8 字节。

float a;
double b;
a = 77777.7777777;
b = 77777.777777777;

打印出a和b后显示a为77777.781250，b为77777.777778，float 是 32 位浮点数，有 7 位有效数字。double 是 64 位浮点数，有 16 位有效数字。一般编译器规定小数后面最多保留6位数，但这个1250是怎么来的呢？

十进制数 77777.7777777 转换为32位二进制浮点数，在四舍五入后再转换回十进制时，得到了77777.781250

typedef 声明

为一个已有的类型取一个新的名字

typedef type newname; 

类型转换

包含四种类型转换：静态转换、动态转换、常量转换、重新解释转换

静态转换

通常用于较相似对象间的转换，不进行任何类型检查

int i = 10;
float f = static_cast<float>(i);

动态转换

通常用于将一个基类指针或引用转换为派生类指针或引用，在运行时进行类型检查

class Base {
   };
class Derived : public Base {
   };
Base* ptr_base = new Derived;
Derived* ptr_derived = dynamic_cast<Derived*>(ptr_base); // 将基类指针转换为派生类指针

常量转换

用于将 const 类型的对象转换为非 const 类型的对象，只操作 const 属性，不会改变对象类型

const int i = 10;
int& r = const_cast<int&>(i);

重新解释转换

将一个数据类型的值重新解释为另一个数据类型的值，通常用于在不同的数据类型之间进行转换，不进行任何类型检查。静态转换无法处理没有关联性的指针类型转换，也不能在多态类型之间实现转换，这时候就需要重新解释转换出手了。

// 将int类型转换为float类型
int i = 10;
float f = reinterpret_cast<float&>(i);
// 将整数指针转换为字符指针
int* intPtr = new int(42);
char* charPtr = reinterpret_cast<char*>(intPtr);

C++常量

注意把常量定义为大写字母，要有良好的编程习惯

cont int LENGTH = 10;

不应该把布尔值 true 和 false 看成 1 和 0 ，应只看成 真 和 假

C++修饰符

有符号整数和无符号整数修饰符有很大的差别，而不仅仅是体现在符号上。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
   
   short int i;
   short unsigned int j;
   j = 50000;
   i = j;
   cout << i << " " << j;
   return 0;
}

当上面的程序运行时，会输出下列结果：
-15536 50000
对于 unsigned short 类型，所有的位都被解释为数值位。因此，二进制 1100001101010000 直接被解释为50000。对于 short 类型，有符号整数使用二进制补码表示法，其中最高位（左）是符号位。所以最终解释为-15536了

C++类型限定符、存储类

类型限定符/存储类	定义
const	常量，不能被修改
volatile	该变量的值可能被当前程序以外的因素改变
restrict	用于限定和约束指针，并表明该指针是访问这块内存数据对象的唯一且初始的方式
mutable	类中的成员变量可以在 const 成员函数中被修改
static	静态变量，该变量的作用域仅限于当前文件或当前函数内，不会被其他文件或函数访问
register	寄存器变量，表示该变量被频繁使用，可以存储在CPU的寄存器中，以提高程序的运行效率
extern	相当于提供一个全局变量的引用，可以理解为在另一个文件中声明一个全局变量或函数
thread_local	线程本地存储变量，该变量仅可在它在其上创建的线程上访问，避免数据竞争和同步问题，在创建线程时创建，并在销毁线程时销毁

C++运算符

算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符、杂项运算符

杂项运算符	描述
sizeof	返回变量字节数
A ? X:Y	条件运算
,	逗号运算符，按顺序求解表达式，整个逗号表达式的值是最后一个表达式的值，其余值被丢弃
.和->	成员运算符，用于引用类、结构和共用体的成员
Cast	强转
&和*	指针运算符，返回变量地址和指向一个变量

C++函数

Lambda函数与表达式

Lambda 表达式把函数看作对象。Lambda 表达式可以像对象一样使用，比如可以将它们赋给变量和作为参数传递，还可以像函数一样对其求值。具体形式如下：

[capture](parameters)->return-type{
   body}

其中：

• capture：捕获值，用于指定Lambda表达式可以访问的外部变量，以及是按值还是按引用的方式访问。
• parameter：参数列表。
• return type：返回值类型。
• function body：函数体

捕获方式

• 值捕获：在捕获列表中使用变量名，表示将该变量的值拷贝到 Lambda 表达式中。值捕获的变量默认不能在 Lambda 表达式中修改，除非使用mutable关键字。

int x = 10