printf参数,little endian,初始化列表来初始化

1,假设在一个 32 位 little endian 的机器上运行下面的程序,结果是多少?
这里写图片描述

解析:
1,大端字节序:高位存储在低字节
  小段字节序:低位存储在低字节
2,printf是一个库函数,C,C++中函数的参数是从右往左入栈的;
3,栈的生长方向是从高往低的

这里写图片描述
4,%d格式输出的是4个字节大小,而long long为8个字节
5,printf函数的原型是printf(const char*,…);第二个参数是任意个数目的参数,所以printf函数不是分个把参数入栈,而是一股脑全部压入堆栈,因此对于8字节的数据来说,堆栈中的数据是0001 0000
0002 0000 0003 0000,%d按四字节输出,因此,第一个%d输出1,第二个%d输出0,第三个%d输出2。
所以输出为:1,0,2

大端字节序存储的话:0000 0001 0000 0010 0000 0011

二:初始化列表的问题

1,如下:有一类A,其数据成员如下:
这里写图片描述
则构造函数中,成员变量一定要通过初始化列表来初始化的是:__

解析:

什么是初始化列表啊???

1,与其他函数不同,构造函数除了有名字,参数列表和函数体之外,还可以有初始化列表,初始化列表以冒号开头,后跟一系列以逗号分隔的初始化字段。(在C++中,struct和class的唯一区别是默认的访问性不同,而这里我们不考虑访问性的问题)

class foo
{
    string name ;
    int id ;
    foo(string s, int i):name(s), id(i){} ; // 初始化列表
};

构造函数的执行可以分成两个阶段,初始化阶段和计算阶段,初始化阶段先于计算阶段。
初始化阶段

所有类类型(class type)的成员都会在初始化阶段初始化,即使该成员没有出现在构造函数的初始化列表中。

计算阶段
一般用于执行构造函数体内的赋值操作,下面的代码定义两个结构体,其中Test1有构造函数,拷贝构造函数及赋值运算符,为的是方便查看结果。Test2是个测试类,它以Test1的对象为成员,我们看一下Test2的构造函数是怎么样执行的。

class Test1
{
    Test1() // 无参构造函数
    { 
        cout << "Construct Test1" << endl ;
    }

    Test1(const Test1& t1) // 拷贝构造函数
    {
        cout << "Copy constructor for Test1" << endl ;
        this->a = t1.a ;
    }

    Test1& operator = (const Test1& t1) // 赋值运算符
    {
        cout << "assignment for Test1" << endl ;
        this->a = t1.a ;
        return *this;
    }

    int a ;
};

class Test2
{
    Test1 test1 ;
    Test2(Test1 &t1)
    {
        test1 = t1 ;
    }
};

调用代码:

Test1 t1 ;
Test2 t2(t1) ;

运行结果:
这里写图片描述

而这里:当我们将其Test2改变为这样之后就是:

class Test2
{
    Test1 test1 ;
    Test2(Test1 t1)//这里去除了引用了
    {
        test1 = t1 ;
    }
};

同样的,调用代码:

Test1 t1 ;
Test2 t2(t1) ;

运行结果:
这里写图片描述

由上面的测试可知,使用初始化列表少了一次调用默认构造函数的过程,这对于数据密集型的类来说,是非常高效的。同样看上面的例子,我们使用初始化列表来实现Test2的构造函数

struct Test2
{
    Test1 test1 ;
    Test2(Test1 &t1):test1(t1){}
}

使用同样的调用代码,输出结果如下:
这里写图片描述

构造函数初始化时必须采用初始化列表一共有三种情况,
1,需要初始化的数据成员是对象(继承时调用基类构造函数)
2,需要初始化const修饰的类成员 ,因为常量只能在初始化,不能赋值,所以必须放在初始化列表中;
3,需要初始化引用成员数据 ,引用必须在定义的时候初始化,并且不能重新赋值,所以也要写在初始化列表中;
4,没有默认构造函数的类类型,因为使用初始化列表可以不必调用默认构造函数来初始化,而是直接调用拷贝构造函数初始化。

对于没有默认构造函数的类,我们看一个例子:

class Test1
{
    Test1(int a):i(a){}
    int i ;
};

class Test2
{
    Test1 test1 ;
    Test2(Test1 &t1)
    {
        test1 = t1 ;
    }
};

以上代码无法通过编译,因为Test2类中Test1 test1;需要调用默认的构造函数,但是Test1类没有无参的构造函数,但是由于Test1没有默认的构造函数,故而编译错误。正确的代码如下,使用初始化列表代替赋值操作。



class Test2
{
    Test1 test1 ;
    Test2(Test1 &t1):test1(t1){}
}

因为static属于类并不属于具体的对象,所以 static成员是不允许在类内初始化的,那么static const 成员是不是在初始化列表中呢?
答案是NO
一是static属于类,它在未实例化的时候就已经存在了,而构造函数的初始化列表,只有在实例化的时候才执行。
二是static成员不属于对象。我们在调用构造函数自然是创建对象,一个跟对象没直接关系的成员要它做什么呢

初始化:从无到有,创建了新对象;如:string foo = “Hello World!”
赋值:没有创建新对象,而是对已有对象赋值。 如:string bar; bar = “Hello World!”
有时我们可以忽略数据成员初始化和赋值之间的差异,但并非总能这样。
如果成员是const或者是引用的话,必须将其初始化。类似的,当成员属于某种类类型且该类没有定义默认构造函数时,也必须将这个成员初始化

成员变量的初始化顺序

#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;

class A
{
        public:
        int i;
        int j;
        A(int x):i(x),j(i){};
        void print()
        {
                cout<<i<<endl;
                cout<<j<<endl;
        }
};

int main()
{
        A a(3);
        a.print();
        return 0;
}

运行结果:这里写图片描述
若将代码该成这样:

A(int x):j(x),i(j){};

运行结果:
这里写图片描述
这里的i相当于未定义(因为先于j声明)。所以,一个好的习惯是,按照成员定义的顺序进行初始化。

关于const:

在类中声明变量为const类型,const常量的初始化必须在构造函数初始化列表中初始化,而不可以在构造函数函数体内初始化
#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int size) : SIZE(size) {};
    private:
        const int SIZE;
};

int main()
{
    A a(100);
}

但是,但是,但是:
此时的const变量属于具体的一个对象,如何在整个类中都恒定不变呢?

答案是利用枚举,举例:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    private:
        enum {SIZE = 100};
    public:
        int array[SIZE];
};

int main()
{
    A a;
}

枚举常量不会占据对象的存储空间,在编译时被全部求值

但是,它隐含的数据对象类型为整形,不能表示其他类型。

问题

如何定义在类中定义非整形常量?(待解决)

const成员函数

任何不修改数据成员的函数都应该声明为const类型。如果在编写const成员函数时,不慎修改了数据成员,或调用了其他非const成员函数,编译器就会指出错误。

#include <iostream>
using namespace std;
class Stack
{
    public:
        void Push(int item);
        int Pop(void);
        int GetCount(void) const;
    private:
        int m_num; 
        int m_data[100];
};

int Stack::GetCount(void) const
{
    ++m_num;     //编译错误,企图修改数据成员
    Pop();       //编译错误,企图调用非const函数
    return m_num;
}

同一个类中,可以仅通过是否是const定义两个函数名字、参数、返回值完全相同的两个成员函数,例如:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int v): val(v) {}
        void print_val() { cout << "not const:" << val << endl;}
        void print_val() const { cout << "const print_val:" << val << endl;}
    private:
        int val;
};
int main(int argc ,char **argv)
{
    A b(45);
    b.print_val();

    const A a(12);
    a.print_val();
}

输出
这里写图片描述
结论

同函数名、参数、返回值可以仅通过是否为const来定义为类的两个成员函数。在调用时,const对象调用const成员函数,非const对象调用非const成员函数。

问题 1:

不可以在const函数中改变成员变量的值,那么有没有办法改变?

答案是可以的,把成员变量声明为mutable类型。看程序:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int v): val(v) {}
        void print_val() { cout << "not const:" << val << endl;}
        void print_val() const { val++; cout << "const print_val:" << val << endl;}
    private:
        mutable int val;
};
int main(int argc ,char **argv)
{
    A b(45);
    b.print_val();

    const A a(12);
    a.print_val();
}

结果:这里写图片描述

问题2:

当类中只有const函数,非const对象是否可以调用const函数?

答案是可以的,程序:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int v): val(v) {}
//        void print_val() { cout << "not const:" << val << endl;}
        void print_val() const { val++; cout << "const print_val:" << val << endl;}
    private:
        mutable int val;
};
int main(int argc ,char **argv)
{
    A b(45);
    b.print_val();

    const A a(12);
    a.print_val();
}

结果:这里写图片描述
但是:只有const函数时,非const对象不可以调用那个const函数(否则,类的数据变量就会发生变化)。

问题3:

当类中存在只有 是否为const 不同的两个函数时,const函数是否可以暂时调用那个非const函数?

答案是可以的。用const_cast将转化掉表达式的const性质

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(int v): val(v) {}
        void print_val() { cout << "not const:" << val << endl;}
        void const print_val() const { cout << "const print_val:" << val << endl;}
    private:
        int val;
};
int main(int argc ,char **argv)
{
    A b(45);
    b.print_val();

    const A *a = new A(45);
    const_cast<A*>(a)->print_val();
    a->print_val();
}

结果:这里写图片描述

注意

单纯用类转化不行

const A a(45);
const_cast<A> a.print_val();

报错:
这里写图片描述

问题4:返回类型是const是怎么回事?

const返回类型只有在修饰指针或引用是才有用。单凭const返回类型不可以重载。

<think>好的,用户想要用C语言编写一个检测当前平台字节序的程序。我需要先回忆一下字节序的基本概念。大端模式(Big-endian)是指数据的高位字节存储在内存的低地址,而小端模式(Little-endian)则是低位字节放在低地址。例如,一个整数0x12345678在内存中的存储方式会不同。 接下来,我得想想如何在代码中检测这个特性。常见的方法是通过联合体(union)或者指针来查看特定位置的字节。例如,定义一个包含整型和字符数组的联合体,将整型赋值为1,然后检查字符数组的第一个字节是否为1。如果是,说明是小端;否则是大端。 不过要注意数据类型的转换和内存布局。联合体的方法比较直接,因为同一块内存会被不同的成员共享。比如,如果整型是4字节,那么字符数组的每个元素对应一个字节。当整型值为1时,小端模式下第一个字节会是1,其他为0,而大端模式下最后一个字节是1。 另外,用户可能希望得到简洁的示例代码,同时需要解释清楚原理。代码部分需要用中文注释吗?根据用户的要求,回答需要中文,但代码本身可能不需要翻译,保持原样。但注释可以加上中文解释,或者用英文注释,然后在代码后面详细说明。 还要考虑代码的可移植性。使用联合体的方法是否符合标准?C标准允许联合体的这种使用方式,但需要注意类型转换的正确性。另一种方法是用指针,将整型的地址转换为char指针,然后访问第一个字节的值。例如,将int变量设为1,然后检查*(char *)&int_var的值是否为1。 两种方法都可行,可能需要给出其中一种或两种示例。用户可能需要一个完整的程序,包括main函数和打印结果的部分。比如,定义一个函数check_endianness(),返回字符串或者枚举值,然后在main中输出结果。 此外,是否需要处理其他字节序,比如混合端(middle-endian)?不过这种情况在现代系统中很少见,通常只需判断大端或小端即可。所以程序只需输出两种可能。 最后,确保代码符合C标准,能够在不同的编译器和平台上运行。例如,使用标准库函数,避免平台相关的特性。同时,检查代码是否存在潜在的问题,比如未初始化的变量,或者类型不匹配。 总结步骤:1. 使用联合体或指针方法获取整型的字节表示。2. 检查第一个字节的值判断端序。3. 输出结果。现在需要将这个过程转化为具体的代码,并给出解释。</think>以下是用C语言检测当前平台字节序的示例程序: ```c #include <stdio.h> int check_endian() { union { unsigned int i; char c[4]; } endian_test = {0x01020304}; // 创建包含整型和字符数组的联合体[^1] return (endian_test.c[0] == 0x01) ? 1 : 0; // 检查首字节值判断端序 } int main() { if(check_endian()) { printf("Big-endian architecture\n"); } else { printf("Little-endian architecture\n"); } return 0; } ``` **实现原理:** 1. 联合体`endian_test`共享同一块内存空间,整型成员`i`被赋值为`0x01020304` 2. 通过字符数组`c`访问整型的内存布局: - 大端模式:内存按`0x01 0x02 0x03 0x04`顺序存储 - 小端模式:内存按`0x04 0x03 0x02 0x01`顺序存储 3. 检查第一个字节(`c[0]`)是否为`0x01`判断端序类型 **替代实现方法(指针版本):** ```c #include <stdio.h> int is_little_endian() { int num = 1; // 0x00000001的十六进制表示 char *ptr = (char *)# // 获取首字节地址[^2] return (*ptr == 1); // 首字节为1则为小端 } ```
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