【C++学习】C++入门(1)

写在前面

欢迎来到C++的世界,这是一门令人兴奋的语言。

好吧,每当我开始阅读C++的书籍的时候,开头的第一句话必定是这个,

也不知道其他语言的编程书籍是不是这样,那就让这句话也作为我C++分享之路上的第一句话吧。

目录

写在前面

1. C++怎么学?

1. C语言

2. Object-Oriented C++

3. Template C++

4. STL

2. 第一个C++程序

3. 命名空间

namespace的用法

4. 输入输出

写在最后:


1. C++怎么学?

这篇文章我也打算将一点C++入门的语法,不过在那之前,我想聊一聊,C++该怎么学?

最近我阅读了Scott Meyers大佬写的Effective C++,觉得他写的非常不错,

我就以他书中的第一条条款作为C++的介绍,也就是回答C++怎么学这个问题。

条款1:视C++为一个语言联邦

学C++你学要从这四个方面入手:

1. C语言

是的,C++是基于C语言的一门语言,如果你没有一个扎实的C语言基础,那你学C++会很难受,

这边建议赶紧去学好C语言,再来学C++,不要贪快。

2. Object-Oriented C++

说人话就是面向对象,C++包含了面向对象的特性,即所谓封装,继承,多态,

在这个C++学习的专栏中,我也打算从类和对象入手,开始讲解C++。

3. Template C++

也就是模板,这里是C++的泛型编程的部分,实际上模板的威力强大,它带来了崭新的编程规范,

即:模板元编程,但是我这里就不这么深入了,学好模板的特性就基本够用了

4. STL

STL是一个标准模板库,这是C++非常重要的组成部分,每个C++程序员都需要和STL一起工作,

学好STL自然非常必要,之后我会探索STL一些经典容器/适配器的底层,让我们更好的理解STL。

当然,

学好了上述的几个知识,你就可以说你是一个会C++的程序员了,虽然离精通还远远算不上,

C++的知识自然不止这几个部分,还有C++11的新语法,未来C++也会继续更新(虽然很慢)

它还有许多重要的,区别于C语言的新特性, 而这些新特性,就是我接下来准备介绍的,

C++入门的内容,衔接C语言,让我们一起走进C++的世界!

(PS:瞻仰一下C++祖师爷的帅照,感谢一下祖师爷赏饭吃,不然都没有C++程序员这个工作)

2. 第一个C++程序

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	cout << "hello world!" << endl;
	return 0;
}

输出:

hello world!

怎么说呢,其实C++跟C语言确实是不分家的,

学过C语言的我们都知道,最上面的是头文件,下面是主函数,还有return 0,

那个cout和cin一看就知道是输入输出相关的东西,

那么第二行是个啥呢?

这就要说到C++的第一个知识点了:

3. 命名空间

我们来看这段代码:

#include <stdio.h>

int printf = 0;

int main()
{
	return 0;
}

很显然,这段代码是编译不通过的,

因为printf是stdio.h里面的一个函数,这就是C语言中命名冲突的问题,

1. 我们的跟库里的冲突

2. 我们与其他人协作项目的时候冲突

你没办法知道库里究竟用了啥名字,你也不知道其他人用了啥名字,

C++为了解决这样的问题,就提供了这样一个关键字:namespace

namespace的用法

比如说,我们想让前面那段代码不再冲突:

 我们发现这样是可以运行成功的,

这个就是命名空间,在这个命名空间的{ }内,是一个域。 

实际上我们在C语言阶段就学过变量的作用域,(还记得局部优先的原则吧)

比如说这段代码:

#include <stdio.h>

int a = 10;

int main()
{
	int a = 1;
	printf("%d\n", a);
	printf("%d\n", ::a);

	return 0;
}

我们直接访问a,优先选择的是局部域内的变量,

如果我们偏要访问全局变量a呢?

可以用域作用限定符,用法如上,

输出:

1
10

再比如说,看这段代码:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	int a = 10;
}

int main()
{
	int a = 1;
	printf("%d\n", a);
	printf("%d\n", xl::a);

	return 0;
}

我们可以这样访问命名空间内的变量,

实际上,我们的程序是不会主动到命名空间域搜索的,

只有我们自己指定,才会前往:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	int a = 10;
}

int main()
{
	printf("%d\n", a);

	return 0;
}

这样的代码时无法编译的。

这个时候你大概就知道命名空间的左右了,

除了直接指定命名空间使用变量,也可以将命名空间展开,

(其实就是将变量暴露到外面)

来看代码:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	int a = 10;
}

using namespace xl;

int main()
{
	printf("%d\n", a);

	return 0;
}

这样子,我们也能访问a变量,

 这个时候,我们应该也能大概知道最开始那段代码,

using namespace std; 是什么意思了,其实就是展开了C++标准库的命名空间。

当然,像我们这样直接展开只是方便我们平时练习代码,

其实在做项目的时候,我们不会直接将这样一个大的命名空间直接展开的,

不然还加这个命名空间干啥。

来看看不展开的代码:

#include <iostream>

int main()
{
	std::cout << "hello world!" << std::endl;
	return 0;
}

这样我们就解决了这个问题,来看代码:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	int printf = 10;
}

int main()
{
	printf("hello\n");
	printf("%d\n", xl::printf);
	return 0;
}

输出:

hello
10

实际上,C语言可解决不了这样的情况。

补充:

命名空间是支持嵌套的,来看例子:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	namespace me {
		int printf = 10;
	}
}

int main()
{
	printf("hello\n");
	printf("%d\n", xl::me::printf);
	return 0;
}

这个就是命名空间的嵌套,有些场景还是会用到的。

另外,同名的命名空间会自动合并在一起,来看例子:

#include <stdio.h>

namespace xl {
	int x = 10;
}

namespace xl {
	int y = 20;
}

int main()
{
	printf("%d\n", xl::x);
	printf("%d\n", xl::y);
	return 0;
}

扩展知识:

不知道你有没有想过,为什么C++的头文件不像C语言头文件,

C语言的头文件都有.h的后缀,例如:stdio.h,string.h等等,

而C++的头文件却没有.h,例如:iostream, vector等等,

实际上,在一些很老的编译器下,是支持所谓#include <iostream.h>这种带.h的头文件的,

比如说 VC6.0,这些头文件是没有被命名空间包裹的,但是后来,

C++把所有的这些头文件的内容都塞到std命名空间里面了,为了和以前区分,

就把塞进命名空间的这部分头文件改成没有.h结尾的,像#include <iostream>

然后带命名空间确实很好用,C++就慢慢把带.h结尾的头文件淘汰了,

所以现在C++标准库的头文件基本就都不带.h了。

补充:

如果我们不展开整个命名空间,但是有一些变量,对象或者函数我们需要经常调用,

该怎么解决?我们可以指定访问

来看例子:

#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;

int main()
{
	cout << "hello world" << endl;
	return 0;
}

用using std::,就能指定访问了。

这样就不用把整个命名空间展开,展开常用的就行。

4. 输入输出

cout,cin这些是对象,

cout这些对比printf,他能自动识别类型。

我们直接来看例子:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//   << 流插入运算符   endl 我们可以直接理解成 \n
	cout << "hello world" << endl;
	
	int n = 10; //自动识别类型
	cout << n << endl;

	double x = 1.1;
	//  >> 流提取运算符,他也能自动识别类型
	cin >> x;
	cout << x << endl;

	return 0;
}	

输入:

2.22

输出:

hello world
10
2.22
2.22

补充:

有人可能会问,cout 能像printf一样指定精度吗?

答案是可以,但是很麻烦,如果有这样的需求,建议直接用printf

因为C语言和C++ 是兼容的,哪个方便用那个就行。

补充:

有人可能会说C语言的printf,scanf比C++的cin,cout快,

确实是这样,因为C++需要对C语言进行兼容和同步,就会比较慢,

不过也有方法能关掉C++对C语言的同步,

如果在一些算法竞赛的话,C语言确实会快,

但是在平时的话,以我们现在电脑的配置,我觉得可以忽略不计。

写在最后:

以上就是本篇文章的内容了,感谢你的阅读。

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