C++ Terminology

 

声明（declaration） 告诉编译器关于某物的名字和类型，但它省略了某些细节。以下这些都是声明：
extern int x; // object declaration

std::size_t numDigits(int number); // function declaration

class Widget; // class declaration// template declaration

template<typename T> class GraphNode; // template declaration

注意函数 numDigits 的返回类型是 std::size_t，也就是说，namespace std 中的 size_t 类型。这个 namespace 是 C++ 标准库中每一样东西实际所在的地方。但是，因为 C 标准库（严谨地说，来自于 C89）在 C++ 中也能使用，从 C 继承来的符号（诸如 size_t）可能存在于全局范围，std 内部，或两者都有，这依赖于哪一个头文件被 #included。

size_t 仅仅是某些供 C++ 对某物计数时使用的 unsigned 类型的 typedef（例如，一个基于 char* 的 string 中字符的个数，一个 STL 容器中元素的个数，等等）。它也是 vector，deque，以及 string 的 operator[] 函数所持有的类型。

每一个函数的声明都表明了它的识别标志（signature），也就是它的参数和返回类型。一个函数的识别标志（signature）与它的类型相同。对于 numDigits 的情况，识别标志（signature）是 std::size_t (int)，也就是说，“函数持有一个 int，并返回一个 std::size_t”。官方的“识别标志（signature）”的 C++ 定义排除了函数的返回类型，但是在这里中，将返回类型考虑为识别标志的一部分更加有用。

定义（definition）为编译器提供在声明时被省略的细节。对于一个对象，定义是编译器为对象留出内存的地方。对于一个函数或一个函数模板，定义提供代码本体。对于一个类或一个类模板，定义列出了类或者模板的成员：
int x; // object definition

std::size_t numDigits(int number) // function definition.
{
　 // (This function returns
　 std::size_t digitsSoFar = 1; // the number of digits in its parameter.)
　 while ((number /= 10) != 0) ++digitsSoFar;
　 return digitsSoFar;
}

class Widget { 　 // class definition
　 public:
　　 Widget();
　　 ~Widget();
　 ...
};

template<typename T> class GraphNode    // template definition
{
public:
　 GraphNode();
　 ~GraphNode();
　 ...
};

初始化（Initialization）是设定一个对象的第一个值的过程。对于用户定义类型的对象，初始化通过构造函数完成任务。缺省构造函数（default constructor）就是不需要任何引数（arguments）就可以调用的构造函数。这样的一个构造函数既可以是没有参数（parameters），也可以是每一个参数都有缺省值：
class A {
public:
　 A(); // default constructor
};

class B {
public:
　 explicit B(int x = 0, bool b = true); // default constructor; see below
}; // for info on "explicit"

class C {
public:
　 explicit C(int x); // not a default constructor
};

这里 B 和 C 的构造函数都被声明为 explicit（显式的）。这是为了防止它们被用来执行隐式类型转换（implicit type conversions），虽然他们还可以被用于显示类型转换（explicit type conversions）：

void doSomething(B bObject); // a function taking an object of type B

B bObj1; // an object of type B

doSomething(bObj1); // fine, passes a B to doSomething

B bObj2(28); // fine, creates a B from the int 28(the bool defaults to true)

doSomething(28); // error! doSomething takes a B,
// not an int, and there is no implicit conversion from int to B

doSomething(B(28)); // fine, uses the B constructor to
// explicitly convert (i.e., cast) the int to a B for this call.

构造函数被声明为 explicit（显式的）通常比 non-explicit（非显式）的更可取，因为它们可以防止编译器执行意外的（常常是无意识的）类型转换。除非有一个好的理由允许一个构造函数被用于隐式类型转换（implicit type conversions），否则就将它声明为 explicit（显式的）。

拷贝构造函数（copy constructor）被用来以一个对象来初始化同类型的另一个对象，拷贝赋值运算符（copy assignment operator）被用来将一个对象中的值拷贝到同类型的另一个对象中：
class Widget {
public:
　 Widget(); // default constructor
　 Widget(const Widget& rhs); // copy constructor
　 Widget& operator=(const Widget& rhs); // copy assignment operator
　 ...
};
Widget w1; // invoke default constructor
Widget w2(w1); // invoke copy constructor
w1 = w2; // invoke copy assignment operator

当看到什么东西看起来像一个赋值的话，要仔细阅读，因为 "=" 在语法上还可以被用来调用拷贝构造函数：
Widget w3 = w2; // invoke copy constructor!
　
拷贝构造函数很容易从拷贝赋值中区别出来。如果一个新的对象被定义（就象上面那行代码中的 w3），一个构造函数必须被调用；它不可能是一个赋值。如果没有新的对象被定义（就象上面那行 "w1 = w2" 代码中），没有构造函数能被调用，所以它就是一个赋值。

拷贝构造函数是一个特别重要的函数，因为它定义一个对象如何通过传值的方式被传递。例如，考虑这个：
bool hasAcceptableQuality(Widget w);

...
Widget aWidget;
if (hasAcceptableQuality(aWidget)) ...
参数 w 通过传值的方式被传递给 hasAcceptableQuality，所以在上面的调用中，aWidget 被拷贝给 w。拷贝动作通过 Widget 的拷贝构造函数被执行。通过传值方式传递意味着“调用拷贝构造函数”。（无论如何，通过传值方式传递用户定义类型通常是一个不好的想法，传引用给 const 通常是更好的选择。）


STL 是标准模板库（Standard Template Library），作为 C++ 的标准库的一部分，致力于容器（containers）（例如，vector，list，set，map，等等），迭代器（iterators）（例如，vector<int>::iterator，set<string>::iterator，等等），算法（algorithms）（例如，for_each，find，sort，等等），以及相关机能。相关机能中的很多都通过函数对象（function objects）——行为表现类似于函数的对象——提供。这样的对象来自于重载了 operator() ——函数调用运算符——的类。

从 Java 或 C# 那样的语言来到 C++ 的程序员可能会对未定义行为（undefined behavior）的概念感到吃惊。因为各种各样的原因，C++ 中的一些结构成分（constructs）的行为没有确切的定义：我们不能可靠地预知运行时会发生什么。这里是两个带有未定义行为的代码的例子：
int *p = 0; // p is a null pointer

std::cout << *p; // dereferencing a null pointer yields undefined behavior

char name[] = "Darla"; // name is an array of size 6 (don’t
                      // forget the trailing null!)
char c = name[10]; // referring to an invalid array index yields undefined behavior

为了强调未定义行为的结果是不可预言而且可能是令人讨厌的，有经验的 C++ 程序员常常说带有未定义行为的程序能（can）删除我们的硬盘。这是真的：一个带有未定义行为的程序可以（could）删除我们的硬盘。只不过可能性不太大。更可能的是那个程序的表现反复无常，有时会运行正常，有时会彻底崩溃，还有时会产生错误的结果。有实力的 C++ 程序员能以最佳状态避开未定义行为。。

另一个可能把从其它语言转到 C++ 的程序员搞糊涂的条目是接口（interface）。Java 和 .NET 的语言都将接口作为一种语言要素，但是在 C++ 中没有这种事。当我们使用条目“接口（interface）”时，一般情况下说的是一个函数的识别标志，是一个类的可访问元素（例如，一个类的 "public interface"，"protected interface"，或 "private interface"），或者是对一个模板的类型参数来说必须合法的表达式。也就是说，我们是作为一个相当普遍的设计概念来谈论接口（interface）的。

客户（client）是使用我们写的代码（一般是接口（interfaces））的某人或某物。例如，一个函数的客户就是它的用户：调用这个函数（或持有它的地址）的代码的片段以及写出和维护这样的代码的人。类或者模板的客户是使用这个类或模板的软件的部件，以及写出和维护那些代码的程序员。

TR1 and Boost TR1 和 BoostTR1 ("Technical Report 1") 是被加入 C++ 标准库的新机能的规格说明书。这些机能以新的类和函数模板的形式提供了诸如哈希表（hash tables），引用计数智能指针（reference-counting smart pointers），正则表达式（regular expressions），等等。所有的 TR1 组件都位于嵌套在 namespace std 内部的 namespace tr1 内。

·Boost 是一个组织和一个网站提供的可移植的，经过同行评审的，开源的 C++ 库。大多数 TR1 机能都基于 Boost 的工作，而且直到编译器厂商在他们的 C++ 库发行版中包含 TR1 之前，Boost 网站很可能会保持开发者寻找 TR1 实现的第一站的地位。Boost 提供的东西比用于 TR1 的更多，无论如何，在很多情况下，它还是值得去了解一下的。 (http://boost.org)