零、C++基本语法

命名空间

功能：

解决符号名称冲突的方法

语法：

namespace <命名空间名称>
{
	//代码
}

使用：

局部引用：

	 **<命名空间名字> :: <函数名/变量名/类名>**

全部引用：

	引用整个命名空间的内容：	

		**using namespace <命名空间的名字>;**      

	引用命名空间内单个元素符号：	

		**using <命名空间的名字> :: <命名空间内元素符号>**

::

域操作符，用于访问作用域

#include <iostream>

using namespace std;

namespace mySpace
{
	int a = 10;
}

int main()
{
	int a = 20;
	cout << "a = " << a << endl; //20
	cout << "mySpace::a = " << mySpace::a << endl; //10
	return 0;
}

命名空间取别名：

一个命名空间可以取多个别名，使用别名和原名无任何区别

namespace mySpace
{
	int a;
}

namespace mySpace2 = mySpce;

匿名命名空间：

定义自己的命名空间时不需要取名字，可以直接使用里面的函数或者变量，但只在当前文件内生效

#include <iostream>

namespace mySpace
{
	int a = 10;
}
namespace
{
	int a = 50;
}

int main()
{
	cout << "a = " << a << endl; //50
	cout << "mySpace::a = " << mySpace::a << endl; //10
	return 0;
}

using：

功能一：

	using namespace 将一个命名空间中的所有名词导入到当前作用域中，从而可以直接使用该命名空间中的所有名称吗，而不必使用作用域解析运算符(::)

#include <iostream>

namespace mySpace
{
	int a = 10;
}

int main()
{
	using namespace mySpace;
	cout << "a = " << a << endl; //10
	return 0;
}

功能二：

	**定义别名**

**using INT = int**   <==> tyepdef int INT;

C++输入输出

C++中输入输出通过流的方式来实现

流运算符：

 **<<**  输出运算符

 **>>**  输入运算符

定义：

//cin = control-in

cin  标准输入对象：

	输入类型不匹配会返回空

	消除了scanf连续输入多次字符时产生垃圾字符的缺点

//cout = control-out

cout 标准输出对象

	设置域宽：cout.width(5)，设置域宽为5

	cout输出顺序从左往右，运算顺序从右往左（右边的先算，最后打印）

endl 换行操作

设置域宽：

cout.width(5)，设置域宽为5

标准设置：

oct 八进制

hex 十六进制

dec 十进制

showbase 显示前缀

使用cin和cout注意点：

需要包含iostreanm头文件

引用标准命名空间std

#include <iostream>

using namespace std;


int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a = 0, b = 0;

    cin >> a >> b;

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

    //cout.width(5);
    cout << showbase;
    cout << oct;
    cout << "a = " << a << endl;

    cout << hex;
    cout << "a = " << a << endl;
  
    cout << dec;
    cout << "a = " << a << endl;
	return 0;
}

cout的执行顺序和输出顺序

cout执行顺序：从右往左执行

cout输出顺序：从左往右执行

C++函数

带默认值的函数

定义：

C++中存在带默认值的函数，即使不传参也会按默认值参数运行

规则：

1、需要添加默认值的参数直接在参数栏中用等号赋值即可

2、可以所有参数都存在默认值，也可以部分参数设为默认值

3、**只有部分参数有默认值时，带默认值的参数必须放在参数栏末尾**

4、实参和形参的传参是从左到右依次匹配的，默认参数的连续性是保证正确传参的前提

5、**默认参数只需要在声明或定义时说明，不需要两者都说明**

带占位参数的函数

定义：

C++中的函数的参数列表可以有占位参数，用来占位，调用函数时必须填补该位置

规则：

只写类型不写变量名

若无默认值参数，则调用时必须填补

若有默认值参数，则调用时可以不用填补

#include <iostream>

using namespace std;

//show_fun_1是带默认值的参数
//参数c的默认值是100
void show_fun_1(int a, int b, int c = 100);

void show_fun_1(int a, int b, int c)
{
    cout << a << endl << b << endl 
        << c << endl;
}

//show_fun_2是带占位符的函数
//如果没默认值，需要传递第三个参数
//有默认值，不需要传递第三个参数
void show_fun_2(int a, int b, int)
{
    cout << a << endl << b << endl;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int data1 = 10, data2 = 20;
    show_fun_1(data1, data2);
    show_fun_2(data1, data2, 300);

    return 0;
}

函数的重载

定义：

在同一作用域内，参数列表不同，函数名相同的函数。

虽然函数名相同，但函数所在内存位置不同，本质上还是不同函数

规则：

1、函数名称必须相同

2、参数列表必须不同（个数不同、类型不同、参数排列顺序不同等）

3、函数的返回类型可以相同也可以不相同

4、仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载的依据

原理：

在编译阶段函数会被重新命名，根据函数名、参数列表来决定，比如void Swap(int &a, int &b)在编译阶段的名称为_Swap_int_int

注意事项：

避免与带有默认值的函数进行重载

C++引用

左值：可以取地址的值

右值：不可以取地址的值

int a = 10;
a  ---> 左值
&a ---> 右值

左值的引用：

定义：（取别名）

引用变量是一个别名，也就是说，它是某个已存变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量

引用和指针的区别：

1、不存在空引用。引用必须连接到一块合法的内存

2、一旦引用被初始化为一个对象，就不能被指向到另一个对象。指针可以在任何时候指向到另一个对象

3、引用必须在创建时被初始化。指针可以在任何时间被初始化

规则：

<类型>&<引用名> = 目标名

引用必须在创建时被初始化，且初始化后不可以指向其他目标名（**const**）

引用类型必须与目标类型一致

不能将已有的引用名作为其他变量或对象的名字或别名

原理：

使用引用时编译器会在底层生产一个指针，并进行*运算

本质时指针常量的使用**int *const p**

const int * const p = &a;
顶层const --> p
底层const --> *p

用法：

函数传参：

函数返回值：返回的数据不可为局部变量

#include <iostream>

using namespace std;

int &Swap(int &a, int &b)
{
    static int sum = a + b;
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;

    return sum;
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a, b;

    cin >> a >> b;
    Swap(a, b);
    cout << "a : " << a << endl
        << "b : " << b << endl;

    int &ret = Swap(a, b);
    cout << "ret : " << ret << endl;

	return 0;
}

对数组引用：

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int (&refArr)[5] = arr;
refArr[0] = 6;
cout << "arr[0] : " << arr[0] << endl;

对指针引用：

int num = 100;
int *ptr = #
int *&refPtr = ptr;

*refPtr = 200;
cout << "num : " << num << endl;

右值引用：

定义：

右值引用必须立即进行初始化操作，且只能使用右值进行初始化，当其被初始化过后，在当前作用域内被定义为左值

int a = 3;
int &&b = 3;
b = 100;

函数的重载

定义：

在同一个作用域内，参数列表不用，函数名相同的函数

虽然函数名相同，但函数所在内存位置不同，本质上还是不同函数

规则：

1、函数名必须相同

2、参数列表必须不同（个数不同，类型不同，参数排队不同等）

3、函数的返回类型可以相同也可以不相同

4、仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载的依据

原理：

//反编译
g++ -S xx.cpp

在xx.s文件中找 .type

注意点：

避免与带有默认值的函数进行重载

nullptr ：替代NULL，能够隐式转换成任何指针或成员指针的类型，也能和他们进行相等或者不等的比较 ---> c++11新特性

NULL存在问题：

 (void *)0  <==> NULL

万能引用既可以接收左值由可以接收右值
左值引用只能接收左值，如果要接收右值必须使用常量左值引用
右值引用只能接收右值

new和delete

是操作符，不需要()

new：申请一个对象

delete：销毁一个对象

#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int *pa = new int(100);
    int *parray = new int [5]{1, 2, 3, 4, 5};
    cout << *pa << endl;
    int *pb = new int (200);
    cout << *pb << endl;
    cout << *pb << endl;
    cout << parray[1] << endl;

    delete pb;
    delete pa;
    pa = NULL;
    pb = NULL;
    delete parray;

    return 0;
}

new delete 和 malloc free区别

1、new/delete的实现是基于malloc/free

2、malloc/free是C/C++标准库函数，new/delete是C++操作符

3、malloc/free需要手动计算类型大小，且返回void*，new/delete可以自己计算类型大小，根据类型返回相应的类型的指针

4、malloc/free只负责分配/释放空间，new/delete会调用构造函数与析构函数，用于初始化对象与销毁对象

5、它们都是动态管理内存的入口，堆是一块具体区域内存，而自由存量区是一个抽象概念

列表初始化（c11新特性）

功能：

主要用于统一初始化语法

初始化不是赋值，初始化的含义是创建变量时赋予其一个初始值，而赋值的含义是把对象的当前值擦除，以一个新值替代

顶层const和底层const

顶层const：表示指针本身是一个常量

底层const：表示指针所指的对象是一个常量