C++//变量和基本类型

C++的基本内置类型包括算术类型和空类型。

1.字面值常量

如果两个字符串字面值位置紧邻且仅由空格，缩进和换行分割，它们仍是一个整体。

可以通过添加表2.2指定的前缀和后缀来指定字面值的类型。

不能用字面值来初始化非常量引用。

2.变量

2.1 初始化

  初始化和赋值的含义是不同的，初始化是指创建对变量的时候赋予的初始值，赋值是指 把对象当前值删除，以一个新的值代替。

  列表初始化是C++11标准的一部分，可用于初始化以及赋值。当用于内置类型的变量时，如果有丢失信息的风险，则会报错。下述四条语句皆可完成units_sold的初始化。

  默认初始化是指如果变量没有指定初始值所进行的初始化操作。

内置类型的变量未被初始化：

类型	默认初始化方法
定义于函数体外	初始化为0
定义于函数体内	不被初始化，试图拷贝或者访问会出错
类内	类各自决定初始化对象的方式。绝大多数类会给未初始化对象提供合适默认值 ，如string类，未初始化会生成空串，但是，有的类需要显式初始化，如果创建了对象而未初始化，将报错

2.2 变量定义和声明的关系

声明使得名字为程序所知，规定了变量的类型和名字。
定义负责创建与名字关联的实体。规定了变量的类型和名字，同时申请存储空间，并可能为变量设置一个初始值。

①平时使用的int i;string j;等等都是声明的同时定义了，如果想要声明一个变量而不去定义它，在变量名前面添加extern关键字，即 extern int i；
②任何包含了显示初始化的声明都将变成定义，如extern int i=5;这句就是一句定义。
③不能在函数内部初始化extern的变量，extern定义的变量必须是全局的，这样才可能在其他文件中使用，所以，不能再语句块里定义
④变量只能定义一次，但是可以多次声明。
C++是一种静态类型语言，即在编译阶段检查类型。

2.3 变量命名规范

1.变量名为小写。如果标识符由多个单词组成，第一个小写，后续的每个单词的第一个字母大写。
2.用户自定义的类名由大写开头。

2.4 名字的作用域

所有使用到的名字都会指向一个特定的实体，如函数，变量，类型等等。
定义于所有花括号之外的名字具有全局作用域。如main

2.5 复合类型

复合类型是指基于其他类型定义的类型。

引用	指针
引用是给对象起的别名，正应为如此，无法定义引用的引用。（引用本身不是对象）	指针是指向另外一种类型的符合类型。指针本身就是一个对象，指针无需在定义时赋值，在函数内定义的指针如果未初始化，将拥有一个不确定的值
引用和初始值绑定在一起，而不是拷贝初始值	nullptr是一种特殊的字面值，可以被换算成任何类型的指针
除了两种例外，引用的类型要和绑定的对象一样
引用一旦绑定对象，无法再绑定新的对象

*，&是类型修饰符。类型修饰符是**声明符（变量名）**的一部分

2.6 const限定符（跟在类型符或者标识符前）

const的常量特征仅在执行改变变量的操作时才会发挥作用。再初始化时，没有const的限制。初始化后，其他变量可以读取、拷贝const限定变量的值。
const仅在文件内有效。因为涉及多文件使用该const对象时，每个文件都要定义一次该对象，否则访问不了const的值，如果不设置为文件内有效，会导致重复定义。如果不想每个文件都定义，一种解决的方法是，添加extern关键字，这样只需定义一次，其他文件也能访问了。

2.6.1 对常量的引用（常量引用）：

指的是该常量引用认为自己是对常量的引用。初始化常量引用时，允许任意表达式作为初始值，只要表达式的结果能转化为引用的类型即可。因为在引用过程中，被引用对象会先被赋值给一个临时常量，然后再赋值给常量引用。注意字面值隐含了是常量的信息。

那为什么非常量的引用就必须要求引用类型和被引用对象一致呢。假设常规的引用也执行和上述类似的过程，就会出现非常量引用引用的对象是一个临时常量，在试图通过常规引用修改对象时会出错，所以编译器就禁止了这类行为。

事实上，如上所述，被常量引用的对象可能不是常量，所以可能修改该对象，但是不能通过对他的常量引用修改。

2.6.2 指向常量的指针和常量指针

允许指针类型和被指向的对象不一致。指向常量的指针允许指向常量的指针指向一个非常量的对象。

指向常量的指针和对常量的引用是差不多的东西。都是“自以为”指向了常量，可事实上可能不是常量。

常量指针是指指针是常量。常量指针必须初始化。形如：

要判断变量到底是什么类型，从变量名开始，从右向左解读即可。注意把限定符和类型修饰符先与基本数据类型结合在一起。

2.6.3 底层const和顶层const

顶层const表示指针本身是一个常量，底层const表示指针所指的对象是一个常量。

一个常量可以既是顶层const又是底层const：

在进行拷贝操作时，拷入拷出对象必须具有相同的底层const资格。对顶层const则没有这个限制。换句话说，本身是不是const不影响，所指向的是不是const必须一致。

除此以外如果二者数据类型可以相互转换(一般来说，非常量可以转化为常量，反之则不行)，拷贝也能成功(2.6.1节)：
1.指向非常量的指针可以拷贝给指向常量的指针。
2.非常量可以拷贝给常量引用。

示例如下：

2.7 constexpr与常量表达式

常量表达式是指值不会改变，并且在编译阶段就能获得计算结果的表达式。使用constexpr，你可以创建一个编译时的函数，它将为你计算出你需要的数值，用户的电脑将不需要做这些工作。
C++11规定，允许将变量设置为constexpr，这样的变量必须是常量，并且由常量表达式初始化。

2.7.1 字面值类型

声明constexpr时用到的类型必须进行限制，必须使用比较简单，值显而易见、容易得到的类型，称为“字面值类型”。
算术类型，引用和指针都是字面值类型，自定义类，string等等不属于字面值类型。指针作为字面值类型需要初始化为0或者nullptr，或者是存储于某个固定地址的对象。

字面值类型常量也称为字面值。

2.7.2 指针与const

注意constexpr只会把指针定义为顶层const。

2.8 类型的相关操作

2.8.1 类型别名

typedef作为声明语句的基本数据类型的一部分。含有typedef的语句不再是定义变量而是类型别名。

关键字using作为别名的开始，其后紧跟别名号和等号，其作用是把等号左侧的名字规定成等号右侧的别名。

起了别名之后不能直接替换类型。比如：

可以看到pstring类型是指向char的指针，假设const限定符，就是指向char的常量指针，所以cstr是一个const指针，并且指向char。如果直接替换：


typedef对数组起别名的过程稍微有点特殊，下表符号再新类型名右侧：

2.8.2 auto

auto定义的变量必须有初始值，因为auto是通过初始值来计算类型的。
auto可以用于在一条语句中声明多个变量，但是这多个变量必须保证类型一致。
编译器推断出来的auto类型可能和真实类型有偏差：
1.auto用引用进行初始化是。auto的类型是引用的对象的类型。
2.auto会忽略掉顶层的const，保留底层const。如果希望auto的类型是顶层const，需使用const auto。

2.8.3 decltype类型指示符

希望从表达式的类型推断出要定义的变量的类型，但是又不想用该表达式的值初始化变量。
编译器分析表达式的类型，却不计算他的值。

编译器并不会实际调用f，只是使用f返回值的类型。
decltype会完整的返回类型，包括引用和顶层const。
对变量加括号，编译器就会把他当成表达式，可以作为赋值语句左值的特殊表达式。所以对加了括号的变量或者函数所返回的结果是引用格式。注意，运算式不会生效，因为运算式不可以是左值。

对指针的解引用形式通过decltype返回的值是引用格式。

2.9 自定义数据结构

类内初始值可用花括号，等号进行，但是不能使用括号。

预处理器：
1.处理#include。当预处理器看到#include就会用指定的头文件内容去代替。
2.头文件保护符。#define指令将一个名字设置为预处理变量，#ifdef当且仅当变量定义时为真，ifndef当且仅当变量未被定义时为真。一旦检查结果为真，则执行后续操作直到遇到#endif指令为止。
头文件保护符的作用：当两个程序同时包含了同一个头文件，编译器就会对这个文件拷贝到两个程序内，这回导致重复编译。有了头文件保护符，当头文件被某一个程序编译过了，在被再一次读取时，就会制止后续行为。
define定义函数：
#define 函数名(参数列表) 新定义函数体
函数体无需加括号，如果函数体有多行，用\分割每行。