C++---入门

最新推荐文章于 2024-12-22 21:48:18 发布

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一、命名空间：
使用命名空间的目的：在C++中，变量、函数和类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称都将存在于全局作用域中，可能会导致很多冲突。使用命名空间对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突或名字污染，关键字namespace。
定义命名空间，需要使用到namespace关键字，后面跟命名空间的名字，然后**接一对{}**即可，{}中即为命名空间的成员。

// 1. 普通的命名空间
namespace N1 // N1 为命名空间的名字 
{
	// 命名空间中既可以定义变量，也可以定义函数
	int a;
	void func()
	{
		return;
	}
}

// 2.命名空间可以嵌套
namespace N2
{
	int a;
	int b;
	void func()
	{
		return;
	}
	namespace N3
	{
		char c;
		double d;
		int func()
		{
			return 0;
		}
	}
}

// 3. 同一个工程中允许多个相同名字的命名空间
//		编译器最终会将相同名字的命名空间合成一个
namespace N1
{
	int func(int a)
	{
		return 1;
	}
}

***注：***一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中。

二、命名空间的使用
使用命名空间有三种方式：
1.命名空间名称加作用域限定符

2.使用using将命名空间中的成员引入

3.使用using namespace将命名空间引入
***注***推荐使用第二种方式，使用什么变量引入什么变量
三、C++的输入输出
C++的输入与输出在使用中，需要包含头文件，输入关键字cin，输出关键字cout；例：std::cin>>a; std::cout<<a<<endl; endl的作用为换行（如同在C中的"\n"）。C++在使用输入输出时更加方便，不需要像C中的printf与scanf一样添加格式化输出(%d, %f 等)。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	cout << "hello world!" << endl;
}

四、缺省参数
缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个默认值。在调用函数时，如果没有指定实参则采用该默认值，否则使用指定的实参。（在函数的参数中设置默认值）
缺省参数可以是全缺省或半缺省，需要注意半缺省时，参数默认值从右向左设置。默认值的设置在声明和定义中只能出现一处（如果声明和定义同时出现，恰巧两个位置提供的值不相同，那编译器就不知道用哪一个缺省）。
作用：在有实参时使用实参，没有实参使用默认值。
注：缺省值为常量或者全局变量。C不支持缺省（编译器不支持）。

// 全缺省
int TestFunc(int a=0, int b = 0, int c = 0)
{
	return a + b + c;
}

//半缺省
int TestFunc(int a, int b = 0, int c = 0)
{
	return a + b + c;
}

五、函数重载
C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，但这些函数的形参列表（参数个数或类型或顺序）必须不同（命名方式不同，C++可以区分）。常用来处理功能类似数据类型不同的问题。
例：下面两个函数构成重载吗？

// 函数重载
short Add(short left, short right)
{
	return left + right;
}

int Add(short left, short right)
{
	return left + right;
}

答：不属于，函数重载的要求是同名函数的参数列表不同，返回值的类型不同，并不能构成重载。
想使用C的命名规则：extern “c” {}
C语言中为什么不能构成函数重载？
答：在C中的变量或函数的命名规则是在名字前加_，所以相同函数命名完成后还是相同的名字，编译器不能识别，所以不能构成函数重载。
六、引用
引用不是定义一个新的变量，而是给已存在的变量取一个别名。
引用类型与实体的类型相同；引用在定义时必须初始化；一个变量可以有多个引用；引用初始化完成后，不可以引用其他实体；引用不开辟内存空间，与引用的变量共用一块内存空间；引用是对已存在变量取了一个别名。
类型& 引用变量名（对象名）== 实体
使用场景：
1.做参数
与指针比较，比指针访问方便，引用相当于变量本身，指针需要开辟空间保存变量地址。

//做参数
void Swap(int& left, int& right)
{
	int tmp = left;
	left = right;
	right = tmp;
}

2.做返回值
直接返回实体运算后的结果

int& Ref(int& a)
{
	return a += 10;
}

注：如果函数返回时，离开函数作用域后，其站上空间已经还给系统，因此不能用栈上的空间作为引用类型返回。如果以引用类型返回，返回值的生命周期必须不受函数的限制（即比函数生命周期长）。
传引用的效率大于传值的效率
引用和指针的区别：
在底层实现上，引用仍然是用指针所实现的。

引用在定义时必须初始化，指针没有要求；
引用在初始化时，引用一个实体后，不能引用其他实体；指针再任何时候可以指向同类型的实体；
没有NULL引用，但有NULL指针；
在 sizeof 中：引用的大小为类型的大小，指针为地址空间所占字节个数（32位平台下占4个字节）；
引用自加即为引用实体加一，指针自加即为指针向后偏移一个类型的大小；
有多级指针，没有多级引用；
访问的实体不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理；
引用比指针使用起来更安全。

七、内联函数
以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数压栈的开销，内联函数提升程序运行的效率。
inline是一种以空间换时间的做法，省去调用函数的开销。所以代码很长或者有循环/递归的函数不适宜使用作为内联函数。
inline对于编译器只是一个建议，编译器会自动优化。
inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。

宏的优缺点：
优点：1. 增强代码的复用性；2.提高性能
缺点：1. 不方便调试宏；2. 导致代码可读性差，可维护性差，容易误用；3. 没有类型安全的检查
C++有哪些技术替代宏？
答：1. 常量定义换用const； 2. 函数定义换用内联函数
八、auto关键字（C++11）
早期auto修饰的变量是具有自动存储器的局部变量；
（C++11）auto作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器自己在编译时期推导而得。(auto需要进行初始化)
auto并不是一种“类型”的声明，而是一个变量声明的“占位符”，编译器会在编译时期将auto替换为变量实际的类型。
auto在声明指针时，auto与auto*没有区别；在声明引用时，必须+&（auto&）；在同一行定义多个变量时，类型必须相同，因为编译器在推导时，只推导第一个变量，用推导出来的类型定义其他变量。
auto不能推导的情景：

auto不能作为函数的参数；
auto不能直接用来声明数组。

九、基于范围的for循环
在C++98中遍历一个数组，可以按照以下方法遍历：

void TestFor()
{
	int array[] = {1, 2, 3, 4, 5};
	int size = sizeof(array) / sizeof(array[0]);
	for(int i = 0; i < size; i++)
	{
		array[i] *= 2;
	}
	for(i = 0; i < size; i++)
	{
		cout << array[i] << " ";
	}
}

基于范围的for循环（C++11）
for(①auto& e : ②array)
{
e *= 2；
}
①. 范围内用于迭代的变量
②. 表示被迭代的范围
范围for循环的使用条件：

for循环迭代的范围要确定（数组就是数组中第一个元素和最后一个元素，类需要实现begin和end方法），需要注意的是数组在传参后退化为指针，不能确定范围。
迭代的对象要是想++，–操作（运算符重载）

十、指针空值nullptr(C++11)
C++98中NULL会被定义为字面值常量0，或无类型指针(void*)0，避免混淆C++11中引入了关键字nullptr。无头文件，类型为nullptr_t,字节数占用与指针相同(32位操作系统下为4个字节)，为了提高代码的健壮性建议使用nullptr。

本节到此结束，
学习编程，兴趣是必不可少的，如果想提高自己的代码水平，一定要多想多练习。

菜鸡刚开始学习，可以交流，有问题可留言╭(╯^╰)╮
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