C++ Primer读书笔记梳理系列（一）

最新推荐文章于 2019-06-06 15:28:17 发布

Baymax_yan

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分类专栏： C++

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本文摘录了C++ Primer第五版的关键知识点，涵盖变量、基本类型、字符串、向量、数组、表达式、函数、类等内容，深入解析了C++语言的特性与编程技巧。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

C++ Primer读书笔记梳理系列（一）

第二章变量和基本类型

引用和指针

引用就是对象的别名（不是对象），之后不能被修改，必须初始化，类型必须进准匹配，且不能与表达式的结果匹配

int &ref1 = 10; //错
double a = 3.14;
int &ref2 = a; //错，类型没有精确匹配
int b = 10;
int &ref3 = a+10; //错，不能与表达式的计算结果绑定

指针与引用不同，是一个独立的对象，它的值是其他对象的地址

注意：&符号在等号左边表示引用，在右边表示取地址符。
可以对指针进行引用（指针是对象），反之不行

const 限定符

可以参考Efective C++ 条款3

常量表达：只值不会被改变，并且在编译过程中就能够计算结果的表达式；表达式是不是常量表达式由它的数据类型和初始值共同决定

const int a = 20; //是
const int b = a+1; // 是
int c = 27; //不是，因为int
const int d = get_size(); //不是，因为在运行时才能得到d的值

constexpr变量
系统很复杂时，我们很难分辨一个初始值到底是不是常量表达式，所以C++11新标准想了个办法，允许将变量声明为constexpr类型来让编译器验证变量的值是否是一个常量表达式
```
constexpr int a = 20; //对
constexpr int b = a + 1; //对
constexpr int sz = size(); //只有当size是一个constexpr函数时才正确
```

第三章字符串、向量和数组

命名空间的using声明

含using声明

using namespace std; //这样就可以访问std中所有的名字，但是很多用不到，
//可能程序开销会变大

头文件不应该包含using 声明

我们用头文件一般是自定义数据类型吧（有待讨论）因为头文件的内容在编译时会被拷贝到所有引用它的文件中去，如果头文件中有某个using声明，那么每个使用了该头文件的文件就都会有这个声明，很有可能产生一些冲突。

数组与多维数组

只有在用字符串字面值初始化数组时，编译器会在最后面加一个空字符’\0’

char a1[] = {'C', '+', '+'}; //列表初始化，后面没有空字符
char a2[] = "C++"; //自动添加空字符
char a[3] = "C++"; //错误：维度不够，没办法存放空字符

编译器会自动将数组名字替换为指向数组首元素的指针

第四章表达式

基础

这里重点讲一下左值与右值

定义：当一个对象被用作右值的时候，用的是对象的值；当对象被用作左值的时候，用的是对象的身份。

原则：在需要右值的地方可以用左值代替，但不能把右值当成左值使用，也就是说，身份可以当值，值不能表示身份。

如何理解：身份就是内存中的位置，值就是内存中的内容，你知道了左值，也就是内存中的位置，当然可以拿到那个内容，所以左值能代替右值，但是你知道了内容，你是找不到地址的，因为可能很多内存地址的内容都是这个右值啊。

赋值运算符需要左值作为其左侧运算对象，得到的结果也是左值
取地址作用于左值，返回一个指向该运算对象的指针，这个指针是右值
内置解引用，下标，迭代器解引用的求值结果都是左值
递增递减作用于左值，前置版本例如++i得到结果也是左值

第五章语句

try语句块和异常处理

异常是指存在于运行时的反常行为，而且这些行为超出了函数正常功能的范围，就是说函数无法处理了，例如失去数据库连接以及遇到意外输入等。

throw表达式

if(item1.isbn() != item2.isbn())
{
 throw runtime_error("不是同一种书");//一旦抛出异常后，程序就把控制权转移给能处理该异常的代码。 类型runtime_error是标准库异常类型的一种
}
cout << item1 + item2;

try语句块


while(cin >> item1 >> item2)
{
 try //执行相加，不行抛异常
 {
     if(item1.isbn() != item2.isbn())
     {
         throw runtime_error("不是同一种书");
     }
     cout << item1 + item2;
 }
 catch(runtime_error err)
 {
     cout << err.what() << "再试一次？请输入yes或者 no" << endl;
     //what是库里的一个函数
     string str;
     cin >> str;
     if(!cin || str == "no") //如果没输入或者输入no，就跳出循环，结束程序
     {
         break;
     }
 }

如果没有找到匹配的catch子句，程序会转到terminat库函数，导致程序非正常退出。

第六章函数

函数匹配

注意函数调用产生的二义性

void f(int, double);
void f(double, int);
int main()
{
    f(1,1); //调用有二义性
    return 0;
}

函数指针

函数指针指向的是函数，不是对象

第七章类

这里着重注意构造函数，参数列表相关问题

如果定义了其他的构造函数，最好也提供一个默认构造函数（因为编译器不会产生）

class NoDefault
{
public:
    NoDefault(const string &);
    //定义了构造函数，但没有默认构造函数，而且编译器不会生成，这样这个类本身不会有问题，但是用起来很容易出问题
};

struct A
{
    NoDefault a;
};
A a; //你这样看着挺正常，A没有写构造函数，于是编译器会自动生成默认构造函数去初始化成员变量，可惜啊，这个成员变量的
//类型是类类型NoDefault，而这个该死的类类型又没有默认构造函数，还不让编译器自己生成，于是就报错了

//还有一种错误是这样的：
struct B
{
    B(){}
    NoDefault b;
    //b作为类类型成员，在构造函数没有被初始化，于是它会调用默认构造函数初始化，结果该死的NoDefault没有默认构造函数
};

注意，没有默认构造函数的类型，要在初始化列表中初始化

加explicit关键字就可以阻止隐式转换，注意，explicit关键字只对类内的转换构造函数有用，而且被声明为explicit的构造函数只能用于直接初始化，不能拷贝初始化：

class Sales_data
{
public:
    Sales_data() = default;
    explicit Sales_data(const string &s): bookNo(s){}
    explicit Sales_data(istream&);
};

Sales_data item;
string b = "1"
item.combine(b); //这样就不行了
explicit Sales_data::Sales_data(istream& is){} //这样也不行，在外面了
Sales_data item1(b); //这样可以
Sales_data item2 = item1; //不行，explicit声明的不能拷贝初始化

//但是，多事C++又说我们还是可以强行转换：
item.combine(Sales_data(b)); //可以
item.combine(static_cats<Sales_data>(cin)); //可以

第八章 IO库

IO类

IO处理类型
1. iostream定义了用于读写流的基本类型
2. fstream定义了读写命名文件的类型
3. sstream定义了读写内存string对象的类型
IO对象不能拷贝或赋值

文件输入输出

头文件fstream定义了三个类型来支持文件IO：
1. ifstream：从一个给定文件读取数据
2. ofstream：向一个给定文件写入数据
3. fstream：读写给定文件

使用文件流对象

ifstream input(record); //打开销售记录文件，关联到input
ofstream output(out); //打开输出文件

Sales_data total; //保存销售额总量
if(read(input, total)) //读取第一条销售记录
{
    Sales_data trans; //保存下一条
    while(read(input, trans))
    {
        if(total.isbn() == trans.isbn())
        {
            total.combine(trans); //同一条，加上去
        }
        else
        {
            print(output, total) << endl; //不同的，输出前一条，刷新缓存
            total = trans; //准备搞下一条
        }
    }
    print(output, total) << endl; //打印最后一条
}
else
{
    cerr << "没数据啊老板" << endl;
}

成员函数open和close

string ifile = "f";
ifstream in(ifile); //构建一个ifstream并打开f文件
ofstream out;
out.open(ifile + "1"); //打开指定文件f1，out与f1关联
if(out) //如果打开成功（文件不能被连续打开）
{
    in.close(); //关闭文件f
    in.open(ifile + "2"); //打开f2文件
}
else
{
    cerr << "文件不存在" << endl;
}