CPP-ch04 复合类型

本文介绍了C++中的数组,包括声明、初始化和使用注意事项,强调了动态数组的特性。接着讲解了字符串的C风格与C++的string类的区别与使用。然后详细阐述了指针的概念,指针运算和动态内存管理,如new和delete的使用。最后讨论了指针、数组和指针算术的关系,以及数组的替代品vector和array。

4.1 数组

  • 数组声明时必须指明:其类型、数组名以及元素数量,且元素数量不能是变量,必须是整型常数。
  • 编译器不会检查使用的下标是否有效,编译器不会指出错误,但是运行后,可能会引发问题。
  • 数组定义时的初始化可以用花括号括起来,之后就不能使用初四话了:int  yam[3] {1,2,3};   //等号可以省略,方括号里面的3也可以省略,C++编译器将计算元素个数
  • 如果只对数组的一部分进行初始化,则编译器将把其他元素设置为0;
  • 针对第三点的定义初始化时省略方括号里的数字,为获取数组的大小:可以使用 sizeof yam / sizeof int
  • 列表初始化禁止缩窄转化,比如 long plif[] = { 1 , 3 , 3.0}; //这是错误的,将浮点数转化为整型时缩窄操作

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cin

 

 

 

  • 使用cin输入字符串的时候,因为不能输入\0,所以使用空白符来确定输入结束为止,所以只能读取一个单词
  • cin.getline(name,20)最多读19个字符,每次读一行,通过换行符来确定行尾,但不保存换行符
  • cin.get(name ,size) 工作方式与2类似,但是get保留换行符,并将其保留在输入队列中。使用例子:cin.get(ar,20).get()
  • 为什么要使用get而不是getline:(1)因为老式没有实现后者,(2)get使得输入更仔细,可以知道停止读取的原因是因为已经读取了整行还是数组已经填满?即查看下一个输入字符,如果是换行符,说明已经读区了郑航,否则,该行中还有其他的输入
  • 当两者读区到空行时,会设置失效位,意味接下来的输入会被阻断:cin.clear()可以恢复
  • 数字cin 会保留换行符,解决方案是:再使用一次cin.get()

 

4.2 字符串

  • C风格字符串会以空字符结尾,'\0',其ASCII码为0,
  • 字符串常量:用引号扩起来的字符串,这个会隐式地包括\0
  • 字符串为只读常量,如果尝试修改他们,会导致运行阶段错误
  • strlen( string )只计算可见的字符,不包括空字符 不包括\0
  • sizeof 运算符指出的是整个数组的长度
  • 使用strcpy、strncpy()、strcat()、strlen()
  • 原始(raw)字符串:cout<< R"( hi ,"kim" is a good name )",使用"(和)"作定界符,R作为前缀,表示raw,不用繁琐的转义,或者使用 "+*(和)+*",也要使用R作为前缀

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3 string类

4.4 结构

  1. 结构初始化:(1)支持列表初始化,(2)支持赋值运算符将一个结构赋值给另一个同类型的结构,每一个成员都将被设置为另一个结构相应成员的值
  2. 共用体union:存储不同的数据类型,但只能存储器中的一个类型
  3. 共用体的长度为其最大成员的长度
  4. 枚举enum:可以代替const来创建符号常量的方式:enmu sp={akb=2,ske=4,hkt } hkt 是5

 

 

 

 

 

 

 

 

4.7 指针

  • 指针是一个变量,它存储的是其他变量的地址
  • 使用常规变量时,值是指定的量,而地址是派生量,使用指针则相反
  • 声明指针时,对于每一个变量都需要加上一个*,所以#define要少用,int *a,*b;
  • 在使用解除引用运算符 * 之前,需要将指针初始化为一个确定的、合适的地址
  • 使用new分配内存:int * a = new int;需要在两个地方指定数据类型
  • 使用delete释放内存: delete a ;这只将释放a指向的内存,但不会删除指针a本身
  • 一定要配对地使用new和delete,否则会发生内存泄漏
  • 只能用delete来释放使用new分配的内存
  • 一般来说,不要创建两个指向同一个内存块的的指针,因为这将增加错误地删除用一个内存块两次的可能性。
  • 最好delete之后,让指针指向NULL,因为对空指针使用delete是安全的
  • 通过声明来创建数组,是静态联编,因为实在编译时给数组分配的内存;而使用new的时候,是在运行阶段创建数组,可以选择数组的长度,被称作为动态联编
  •  int *a [] =new int [size]  ; delete [] a
  • 不能使用sizeof来确定动态分配的数组包含的字节数

4.8指针、数组和指针算术

  1. 若a是数组指针,则可以使用指针来访问动态数组: 比如a[3];指针和数组基本等价的原因在于指针算数和C++内部处理数组的方式,区别之一在于,可以修改指针的值,但是数组名是常量,一个可以+1,一个不可以,另一个区别是,对数组应用sizeof得到的是数组的长度,而对指针应用是得到指针的长度
  2. C++将数组名解释为数组第一个元素的地址
  3. 使用new 来动态创建结构,访问成员要用 inflatable->price 或者 (*inflatable).price

4.9 数组的替代品

  1. vector :vector <int > vi (size ) ; vector <int> vb;
  2. vector类的功能比较强大,但是效率低,如果需要长度固定的数组,使用数组是更好的选择,但是不会很方便和安全,于是新增array模版累,和数组一样,array对象的长度也是固定的,也适用栈,而不是自由存储区,效率和数组相同,但是更方便更安全
  3. array <double,size> a1;
  4. 使用array的成员函数at( index )来寻找索引值,能在运行期间捕获非法索引,而程序默认将中断

 

变量类型会因编程语言的不同而有所差异。以下是常见编程语言中一些典型的变量类型: ### Python - **数字类型**: - **整数(int)**:例如 `a = 10`。 - **浮点数(float)**:例如 `b = 3.14`。 - **复数(complex)**:例如 `c = 2 + 3j`。 - **布尔类型(bool)**:只有两个值 `True` 和 `False`,例如 `d = True`。 - **字符串类型(str)**:用单引号、双引号或三引号表示,例如 `e = 'hello'`。 - **列表类型(list)**:可变的有序序列,例如 `f = [1, 2, 3]`。 - **元组类型(tuple)**:不可变的有序序列,例如 `g = (1, 2, 3)`。 - **集合类型(set)**:无序且唯一元素的集合,例如 `h = {1, 2, 3}`。 - **字典类型(dict)**:键值对的集合,例如 `i = {'name': 'John', 'age': 25}`。 ### Java - **基本数据类型**: - **整数类型**:`byte`、`short`、`int`、`long`,例如 `int num = 10;`。 - **浮点类型**:`float`、`double`,例如 `double pi = 3.14;`。 - **字符类型(char)**:例如 `char ch = 'A';`。 - **布尔类型(boolean)**:只有 `true` 和 `false`,例如 `boolean flag = true;`。 - **引用数据类型**: - **类(class)**:例如 `String str = "hello";`(`String` 是 Java 内置类)。 - **接口(interface)**。 - **数组(array)**:例如 `int[] arr = {1, 2, 3};`。 ### C++ - **基本数据类型**: - **整数类型**:`char`、`short`、`int`、`long`、`long long`,例如 `int x = 20;`。 - **浮点类型**:`float`、`double`,例如 `float f = 3.5f;`。 - **布尔类型(bool)**:`true` 或 `false`,例如 `bool b = false;`。 - **复合数据类型**: - **结构体(struct)**:例如 ```cpp struct Person { std::string name; int age; }; Person p; ``` - **联合体(union)**。 - **枚举(enum)**:例如 ```cpp enum Color { RED, GREEN, BLUE }; Color c = RED; ``` - **数组**:例如 `int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};`。 ### Pascal 在 Pascal 中,使用 `var` 关键字定义变量,有以下常见类型: - **整数类型(integer)**:例如 `var a: integer;`。 - **实数类型(real)**:例如 `var r: real;`。 - **字符类型(char)**:例如 `var ch: char;`。 - **布尔类型(boolean)**:例如 `var b: boolean;`。 - **数组类型**:例如 `var u: array[1..100] of integer;` [^2]。 ### 结构体类型 在 C 语言中,结构体是一种自定义的数据类型,有多种定义变量的方式: - 先定义结构体,再定义变量,例如 ```c struct stu { char name[20]; char sex; long num; float score[3]; }; struct stu student1, student2; ``` - 定义结构体类型同时定义变量,例如 ```c struct data { int day; int month; int year; } time1, time2; ``` - 直接定义结构体类型变量,例如 ```c struct { char name[20]; char sex; long num; float score[3]; } person1, person2; ``` - 使用 `typedef` 定义结构体类型,例如 ```c typedef struct Student { int a; } Stu; Stu stu1; ``` [^1]。
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