C++入门
前言：本篇博客主要叙述了C++中一些关键字和函数的规则和用法，知识比较零碎，较为冗余。
本节目录
1.C++关键字
C++关键字（C++98）:
例子：
小学生写作文：识字—>造句—>写作文
大学生写代码：关键字—>语句—>实现算法逻辑
由于C++中关键字较多，就不一一解释了，后面用到再说：
2.命名空间
在C/C++中，变量、函数、类都大量存在，都存在于全局作用域中，可能会发生冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化管理，namespace关键字来实现
代码举例：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
namespace ZLJ
{
int a = 10;
int b = 20;
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
}
int main()
{
printf("%d\n", a);
printf("%d\n", Add(1,2));
system("pause");
return 0;
}
这是命名空间就起作用了，这也是一个封装思想（不能为所欲为）
命名空间的三种使用方式：
1.加命名空间及作用域限定符
int main()
{
printf("%d\n", ZLJ::a);
printf("%d\n", ZLJ::Add(1,2));
system("pause");
return 0;
}
2.使用using将命名空间引入
using ZLJ::a;
using ZLJ::Add;
int main()
{
printf("%d\n", a);
printf("%d\n", Add(1, 2));
system("pause");
return 0;
}
3.使用using namespace 命名空间名称引入
using namespace ZLJ;
int main()
{
printf("%d\n", a);
printf("%d\n", Add(1, 2));
system("pause");
return 0;
}
3.C++输入&输出
有没有想到刚学习C语言时printf输出的"Hello world";
使用cout标准输出和cin标准输入，必须包换#include<iostream>和std标准命名空间
注意：
1.C++编译时头文件不需要<…h>格式
2.C++输入输出更加方便，不需要增加数据格式控制。例：%d,%c,%f
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int n;
cin >> n;
cout << n << endl;
cout << "Hello World" << endl;
system("pause");
return 0;
}
4.缺省参数
概念：缺省参数是函数声明或定义时为函数的参数提供一个默认值，在调用函数时，如果没有指定实参则采用默认值，否则使用实参
理解：备胎思想，有了就不要你，没有才找你
4.1全缺省参数：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int Add(int n1 = 1, int n2 = 2,int n3 = 3)
{
return n1 + n2 + n3;
}
int main()
{
printf("%d\n", Add());
system("pause");
return 0;
}
4.2半缺省参数
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int Add(int n1 , int n2 ,int n3 = 3)
{
return n1 + n2 + n3;
}
int main()
{
printf("%d\n", Add(1,2));
system("pause");
return 0;
}
注意：
1.半缺省参数必须从右向左依次给出，不能间隔给。
2.缺省参数不能同时出现在函数声明和定义中
3.缺省值必须是常亮或全区变量
4.C语言不支持缺省参数
5.函数重载
5.1函数重载的用法
概念：函数名相同，但是其作用和解决的问题不同（自己总结了一下…）
举例：中国奥运会上，乒乓球比赛打完后，我们会佩服的说“谁都赢不了”，看完中国足球比赛后，我们会生气的说“谁都赢不了”，一句话有多种含义。
要求：
相同：
1.函数名相同
2.函数的返回值相同
不同：
1.函数参数的类型或顺序或个数必须不同
2.返回值的参数不同
举例：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
int Add(int n1, int n2)
{
return n1 + n2;
}
double Add(double n1, double n2 )
{
return n1 + n2;
}
int main()
{
cout<< Add(1,2)<<endl;
cout << Add(1.0, 2.0) << endl;
system("pause");
return 0;
}
通过调试就可以看到他们调用的函数不同，注意重载必须要满足要求
比如以上函数参数的类型和个数都相同则无法重载。
5.2 extern关键字
基本理解
extern放在变量或者函数之前，表示变量或者函数的定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义。
5.2.1extern有两个作用
1.当它与"C"一起连用时，如: extern “C” void fun(int a, int b);告诉编译器在编译fun这个函数名时按着C的规则去翻译相应的函数名而不是C++的，C++的规则在翻译这个函数名时会把fun这个名字变得面目全非，可能是fun@aBc_int_int#%$也可能是别的（不同编译器不同），因为C++支持函数的重载。
2…在头文件中: extern int g_Int; 它的作用就是声明全局变量或函数的作用范围的关键。
5.2.2extern和static
static的全局变量作用域只在本文件中，所以extern和static不能同时修饰一个变量；
extern 表明该变量在别的地方已经定义过了,在这里要使用那个变量.
static 表示静态的变量，分配内存的时候, 存储在静态区,不存储在栈上面.
extern可以被其他的对象用extern 引用,而static 不可以,只允许对象本身用它.
static修饰的全局变量声明与定义同时进行，也就是说当你在头文件中使用static声明了全局变量后，它也同时被定义.
static修饰全局变量的作用域只能是本身的编译单元，也就是说它的“全局”只对本编译单元有效，不会影响到其他的单元.
6.引用（重点）
6.1引用概念：
引用不新定义一个变量，而是给已存在变量取了个别名，编译器不会为引用变量开辟空间，它和它所引用的变量共用同一块内存空间。
比如：孙悟空，在天上叫“齐天大圣”，成佛后叫"斗战胜佛"
用法：
6.2引用特性
1.引用在定义时必须初始化
2.一个变量可以有多个引用
3.引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
void TestRef()
{
int a = 10;
//int& ra; 这是一条错误语句，引用在定义时必须初始化
int& ra = a;
int& rra = a;//一个变量可以有多个引用
cout << &a << endl;
cout << &ra << endl;
cout << &rra << endl;
}
int main()
{
TestRef();
system("pause");
return 0;
}
其地址空间也是相同的
6.3常引用：
当变量被常变量const修饰后,则只能使用不能改写，其引用也要使用const修饰，成为常引用，否则会报错
void TestRef()
{
const int a = 10;
//int& ra; 这是一条错误语句，引用在定义时必须初始化
const int& ra = a;
cout << &a << endl;
cout << &ra << endl;
}
int main()
{
TestRef();
system("pause");
return 0;
}
6.4使用场景
1.做参数
int Add(int& n1, int& n2)
{
return n1 + n2;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
Add(a, b);
//TestRef();
system("pause");
return 0;
}
2.做返回值
int& TestRef(int& a)
{
a += 10;
return a;
}
int main()
{
int a = 10;
cout<<TestRef(a)<<endl;
system("pause");
return 0;
}
要注意这里引用必须是左值引用（C++11会讲到，现在先不管）
6.5 传值、传引用效率（重点）
这里涉及到深浅拷贝的问题后面再细讲。传引用效率更高
这有一份测试性能的代码
#include <iostream>
#include <Windows.h>
using namespace std;
void test1(string str)
{
string s = str;
}
void test2(string const& str)
{
string s = str;
}
int main()
{
DWORD d;
d = GetTickCount64();
string str = "hello world!";
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
test1(str);
}
cout << "传值用时:" << GetTickCount64() - d << "\n";
d = GetTickCount64();
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
test2(str);
}
cout << "传引用用时:" << GetTickCount64() - d << "\n";
system("pause");
return 0;
}
6.6指针和引用的区别（重点）
在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间。
int main(
{
int a = 10;
int& ra = a;
cout<<"&a = "<<&a<<endl;
cout<<"&ra = "<<&ra<<endl;
return 0;
}
在底层实现上实际是有空间的，因为引用是按照指针方式来实现的。
int main()
{
int a = 10;
int& ra = a;
ra = 20;
int* pa = &a;
*pa = 20;
return 0;
}
我们来看下引用和指针的汇编代码对比：
引用和指针的不同点（面试题）:
1.引用在定义时必须初始化，指针没有要求
2.引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
3.没有NULL引用，但有NULL指针
4.在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占4个字节)
5.引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
6.有多级指针，但是没有多级引用
7.访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理
8.引用比指针使用起来相对更安全
7.内联函数
7.1 概念
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。
7.2特性
1… inline是一种以空间换时间的做法，省去调用函数额开销。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。
2. inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义 inline的函数体内有循环/递归等等，编译器优化时会忽略掉内联。
3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到。
