C++基础（一）
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（一）输入/输出语句
- 使用cout标准输出(控制台)和cin标准输入(键盘)时，必须包含< iostream >头文件以及std标准命名空间。
- 使用C++输入输出更方便，不需增加数据格式控制，比如：整形–%d，字符–%c。
#include<iostream>//输入输出流
using namespace std;//命名空间
int main()
{
int a;
char b;
double c ;
cout << "请分别输入a b c 的值:"<< endl;
//输入
cin >> a;//cout:插入符
cin >> b;
cin >> c;
//输出
cout << "a=" << a << endl;//提取符
cout << "b=" << b << endl;
cout << "c=" << c << endl;
return 0;
}
（二）命名空间
1、定义：
namespace 名称
{
}
2、用法：
比如定义了两个同名的函数，在主函数里面如何引用呢？
void fun()
{
cout << "123";
}
void fun()
{
cout << "456";
}
int main()
{
fun();
}
我们发现，这时候根本不能通过编译，那该怎么办呢?这个时候，就可以用到我们的命名空间，解决方案如下：
namespace A
{
void fun()
{
cout << "123";
}
};
namespace B
{
void fun()
{
cout << "456";
}
};
using namespace A;//想用哪个就调用哪个
int main()
{
fun();
}
（三）缺省参数
定义：缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个默认值。在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该默认值，否则使用指定的实参。
1、全缺省参数
void TestFunc(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{
cout<<"a = "<<a<<endl;
cout<<"b = "<<b<<endl;
cout<<"c = "<<c<<endl;
}
2、半缺省参数
void TestFunc(int a, int b = 10, int c = 20)
{
cout<<"a = "<<a<<endl;
cout<<"b = "<<b<<endl;
cout<<"c = "<<c<<endl;
}
注意：半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现。一般写到声明的时候。
``
（四）函数重载（核心概念之一）
定义：是函数的一种特殊情况，C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，这些同名函数的形参列表(参数个数 或 类型 或 顺序)必须不同，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。
int Add(int left, int right)
{
return left+right;
}
double Add(double left, double right)
{
return left+right;
}
long Add(long left, long right)
{
return left+right;
}
int main()
{
Add(10, 20);
Add(10.0, 20.0);
Add(10L, 20L);
return 0;
}
这种现象在C语言中是不支持的，即C语言不支持同名函数，但是C++是支持的，即函数的重载，但是调用的时候，该调用哪个呢？这就涉及到另一个概念——名字修饰。
在编译的时候，每个编译器会根据自己的函数名修饰规则来对函数重命名。比如：
int Max(int a, int b)//编译器重命名为：?Max@@YAHHH@Z
{
return a>b?a:b;
}
char Max(char a,char b)//编译器重命名为：?Max@@YADDD@Z
{
return a>b ? a : b;
}
（五）引用
引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。
int main()
{
int a = 10;
int &b = a;//给a取了另外的一个名字b,b和a代表同一块内存空间，并没有给b开辟空间
//a=100;和 b=100;等价，a和b都可以改变此内存块中的内容
}
注意：
- 引用在定义时必须初始化
- 一个变量可以有多个引用
- 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
1.用法举例
定义一个函数将两个变量的值交换
在C语言中的实现方法是 将函数形参定义成指针类型（形参为临时变量，不能改变实参，调用函数后被摧毁。）
//C语言实现方法
void Exchange(int *a, int* b)
{
int m = *a;
*a = *b;
*b = m;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
Exchange(&a,&b);
}
当用用用解决时，形参可以直接定义为引用变量，不单独分配空间，时间、空间效率高。
//引用变量实现方法
void Exchange(int &a, int &b)
{
int m = a;
a = b;
b = m;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
Exchange(a, b);
cout << "a=" << a << endl;
cout << "b=" << b<< endl;
}
2.常引用
（1）const
const修饰的量为一个常量即不能被修改的量。
如：int a=10；指定义了一个变量a并初始化为10，但是后面可以对a的值进行修改。
但是 const int a = 10;指的是定义了一个常量10，后面并不能被修改。
（2）const和指针结合时的用法
详情见下文链接：
https://blog.csdn.net/xiaomu_Y/article/details/106343928
（3）对指针、数组、结构体的引用
struct student
{
char name[10];
int age;
};
int main()
{
int a = 10;
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
//指针的引用
int *p = &a;
int* &q = p;
//数组的引用
int(&brr)[10] = arr;//&brr要加括号，因为&优先级没有[]高。
//结构体引用
student s;
student &rs = s;
}
（4）引用和指针的区别
- 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
- 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 - 没有NULL引用，但有NULL指针
- 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) - 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
- 有多级指针，但是没有多级引用
- 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
- 引用比指针使用起来相对更安全
（六）内联函数
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。
//内联函数
inline void Exchange(int *a, int* b)
{
int m = *a;
*a = *b;
*b = m;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
Exchange(&a,&b);
}
- 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。
- inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义为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。
- 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。
（七）auto关键字（C++11）
可以自动推到变量类型
int a = 10;
auto b = a;//此时b也为int型、
- 用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&。
auto p = &a;//等价于 auto *p = &a;
auto &b = a;//引用
- 当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。
auto a = 1, b = 2;
auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败，因为c和d的初始化表达式类型不同
注意：
- auto不能作为函数的参数
- auto不能直接用来声明数组
- 为了避免与C++98中的auto发生混淆，C++11只保留了auto作为类型指示符的用法
- auto在实际中最常见的优势用法就是跟以后会讲到的C++11提供的新式for循环，还有lambda表达式等
进行配合使用。
（八）基于范围的for循环(C++11)
对于一个有范围的集合而言，由程序员来说明循环的范围是多余的，有时候还会容易犯错误。因此C++11中
引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围。
打印数组内容：
int s[] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
for (const auto &b:s)
{
cout << b << " ";
}
cout << endl;
使用条件：
- for循环迭代的范围必须是确定的
对于数组而言，就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围；对于类而言，应该提供begin和end的
方法，begin和end就是for循环迭代的范围。 - 迭代的对象要实现++和==的操作
（九）指针空值nullptr(C++11)
在传统的C头文件(stddef.h)中NULL实际是一个宏，NULL可能被定义为字面常量0，或者被定义为无类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义，在使用空值的指针时，都不可避免的会遇到一些麻烦。 所以为了提高代码的健壮性，在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。
另外注意：
- 在使用nullptr表示指针空值时，不需要包含头文件，因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。
- 在C++11中，sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。
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