c语言是结构化模块化的语言，是面向过程的程序设计。c++既可以面向过程，也可以面向对象的程序设计（增加了面向对象机制）。c语言的头文件都有.h后缀名，c++中用户自己编制的头文件带.h,系统提供的头文件无后缀名，c++兼容c的头文件。c语言的结构体struct只能包含数据成员，c++的类可以包含数据成员和成员函数。c++中使用using namespace作为命名空间，当含有系统头文件时必须包含命名空间。
C++对C的扩充
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C++的输入输出
相比于c，c++增加了自己的输入输出流cin和cout（endl作为换行机制可以使用\n替换）。c中的scanf和printf为函数，而cin和cout为对象。cout不需要对输出数据进行格式控制，系统会自动按照数据类型输出；cin有一些格式控制功能。
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#define 与 const的区别
- #define是宏定义，在预处理阶段将其定义的宏进行简单的替换，系统不会分配内存单元。const用来定义常变量，编译运行阶段系统会分配内存。
- define宏没有类型，编译时不做类型检查，只做简单替换。const定义的常量有类型，编译时会做类型检查。
- define仅仅是展开，有多少地方使用就展开多少次，不分配内存。 const常量会在内存中分配（可以在堆中也可以在栈中）。注意define的替换带来的边缘效应。
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函数原型声明
c中函数声明（声明）时函数的返回值类型若为整形的话可以省略返回值类型，c++中不可以，但c++中函数的参数可以省略参数名，只有参数类型即可。
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函数的重载
c语言中，在同一作用域不能包含同名函数；c++中可以，这些同名函数中参数的个数或类型必须不同，返回值类型可以相同可以不同。（函数重载）
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函数模板
函数的重载只是形参的类型或个数不同，也要分别定义。对此能否再简化呢?为了解决这个问题，C++提供了函数模板(function template)。所谓函数模板，实际上是建立一个通用函数，其函数类型和形参类型不具体指定，用一个虚拟的类型来代表。这个通用函数就称为函数模板。凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替，不必定义多个函数，只须在模板中定义一次即可。在调用函数时系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型，从而实现了不同函数的功能。模板类声明如下：
template<typename T> 或template<class T>
类型参数可以不只一个，可根据需要确定个数。如 template<class T1，typename T2>
T max(T a，T b，T c) //定义一个通用函数，用T作虚拟的类型名
{
if(b>a)a；b：
if(c>a)a：c；
return a：
}
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有默认参数的函数
多次调用同一函数时用的是同样的实参值，c++提供简单的处理办法，给形参一个默认值，这样形参就不必一定要从实参取值了。使用默认参数时注意:（默认参数具有右结合性，既默认参数的顺序必须从参数列表的右向左开始）
- 函数的定义在函数调用之前时，应在函数的定义中给出默认值。如果函数的定义在函数调用之后，则在函数调用之前需要有函数声明，此时必须在函数声明中给出默认值，在函数定义时可以不给出默认值。 如果在声明函数时已对形参给出了默认值，而在定义函数时又对形参给出默认值，有的编译系统会给出“重复指定默认值”的报错信息，有的编译系统对此不报错，甚至允许在声明时和定义时给出的默认值不同，此时编译系统以先遇到的为准。由于函数声明在函数定义之前，因此以声明时给出的默认值为准，而忽略定义函数时给出的默认值。
- 一个函数不能既作为重载函数，又作为有默认参数的函数。因为当调用函数时如果少写一个参数，系统无法判定是利用重载函数还是利用默认参数的函数，会出现二义性，系统无法执行。
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变量的引用:
在c++中，变量的“引用”就是变量的别名。建立“引用”的作用是为一个变量起另一个名字，以便在需要时可以方便、间接地引用该变量，这就是引用名称的由来。
int a； int &b=a； 这就声明了b是a的“引用”，即a的别名。经过这样的声明后，使用a或b的作用相同，都代表同一变量。对变量声明一个引用，并不另开辟内存单元，b和a都代表同一变量单元。在声明一个引用时，必须同时使之初始化，即声明它代表哪一个变量。请注意：由于引用不是独立的变量，编译系统不给它单独分配存储单元，因此在建立引用时只有声明，没有定义，只是声明它和原有的某一变量的关系。在声明一个变量的引用后，在本函数执行期间，该引用一直与其代表的变量相联系，不能再作为其他变量的别名。
关于引用的简单说明：
- 引用并不是一种独立的数据类型，它必须与某一种类型的数据相联系。声明引用时必须指定它代表的是哪个变量，即对它初始化。
- 引用与其所代表的变量共享同一内存单元，系统并不为引用另外分配存储空间。
- 当看到&a这样的形式时，怎样区别是声明引用变量还是取地址的操作呢?请记住，当及a的前面有类型符时(如int &a)，它必然是对引用的声明；如果前面没有类型符(如p= &a)，此时的&是取地址运算符。
- 对引用的初始化，可以用一个变量名，也可以用另一个引用。
- 引用在初始化后不能再被重新声明为另一变量的别名。
实际上，在c++程序中很少使用独立变量的引用，如果要使用某一个变量，就直接使用它的原名，没有必要故意使用它的别名。前面举的例子只是为了说明引用的特征和基本的用法。那么有了变量名，为什么还需要一个别名呢?请见下面的介绍。
将引用作为函数参数：
C++之所以增加“引用”，主要是利用它作为函数参数，以扩充函数传递数据的功能。在C语言中，函数的参数传递有以下两种情况。
将变量名作为实参。这时传给形参的是变量的值。传递是单向的，在执行函数期间形参值发生变化并不传回给实参，因为在调用函数时，形参和实参不是同一个存储单元。下面的程序无法实现两个变量的值互换。
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int a,int b)
{ int temp;
temp=a;
a=b;
b=temp; //实现a和b的值互换
}
int main( )
{ int i=3,j=5;
swap(i,j);
cout<<i<<","<<j<<endl; //i和j的值未互换
return 0;
}
输出i和j的值仍为3和5。
传递变量的指针。为了解决上面这个问题，在c程序中可以用传递变量地址的方法。使形参得到一个变量的地址，这时形参指针变量指向实参变量单元。
例11 使用指针变量作形参，实现两个变量的值互换。
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int *p1,int *p2)
{ int temp;
temp=*p1;
*p1= *p2;
*p2=temp;
}
int main( )
{ int i=3,j=5;
swap(&i,&j);
cout<<i<<","<<j<<endl;
return 0;
}
传送变量的别名。c++把变量的引用作为函数形参，就弥补了上面的不足。这就是向函数传递数据的第三种方法，即传送变量的别名。
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int &a,int &b)
{ int temp;
temp=a;
a=b;
b=temp;
}
int main( )
{ int i=3,j=5;
swap(i,j);
cout<<"i="<<i<<" "<<"j="<<j<<endl;
return 0;
}输出结果为 i=5 j=3
对引用的进一步说明：
有了以上的初步知识后，再对使用引用的一些细节作进一步讨论。
(1)不能建立void类型的引用，如： void &a=9； //错误
因为任何实际存在的变量都是属于非void类型的，void的含义是无类型或空类型，void只是在语法上相当于一个类型而已。
(2)不能建立引用的数组。如
char c[6]="hello"；
char &rc[6]=c； //错误
企图建立一个包含6个元素的引用的数组，这样是不行的，数组名c只代表数组首元素的地址，本身并不是一个占有存储空间的变量。
(3)可以将变量的引用的地址赋给一个指针，此时指针指向的是原来的变量，如
int a=3; //定义a是整型变量
int &b=a； //声明b是整型变量的别名
int *P=&b；//指针变量p指向变量a的引用b，相当于指向a，合法
相当于p指向变量a，即： int *p=&a；
(4)可以建立指针变量的引用，如
int i=5； //定义整型变量i，初值为5
int *p=&i //定义指针变量P，指向i
int * &pt=p；//pt是一个指向整型变量的指针变量的引用，初始化为p
从定义的形式可以看出，&pt表示pt是一个变量的引用，它代表一个int，类型的数据对象(即指针变量)，如果输出。pt的值，就是*p的值5。
(5)可以用const对引用加以限定，不允许改变该引用的值。如
int i=5； //定义整型变量i，初值为5
const int &a=i； //声明常引用，不允许改变a的值
a=3； //企图改变引用a的值，错误
但是它并不阻止改变引用所代表的变量的值，如
i=3； //合法 此时输出i和a的值都是3。
这一特征在使用引用作为函数形参时是有用的，因为有时希望保护形参的值不被改变，在第3章中将会看到它的应用。
(6)可以用常量或表达式对引用进行初始化，但此时必须用const作声明。如
int i=5；
const &a=i+3； //合法
此时编译系统是这样处理的：生成一个临时变量，用来存放该表达式的值，引用是该临时变量的别名。系统将"const= &a=i+3"转换为： int temp=1+3； //先将表达式的值存放在临时变量temp中
const int &a=temp；//声明a是temp的别名
临时变量是在内部实现的，用户不能访问临时变量。
用这种办法不仅可以用表达式对引用进行初始化，还可以用不同类型的变量对之初始化(要求能赋值兼容的类型)。如
double d=3.1415926；//d是double类型变量
const int&a=d； //用d初始化a
编译系统将"const int &a=d;"转换为： int temp=d； //先将double类型变量d转换为int型，存放在temp中
const int &a=temp； //temp和a同类则
注意：此时如果输出引用a的值，将是3而不是3．1415926。因为从根本来说，只能对变量建立引用。
如果在上面声明引用时不用const，则会发生错误。如
double d=3.1415926； //d是double类型变量
int &a=d； //未加const，错误
为什么呢?若允许这样做的话，如果修改了引用a的值(例如a=6.28；)，则临时变量temp的值也变为6．28，即修改了临时变量temp的值，但不能修改变量d的值，这往往不是用户所希望的，即存在二义性。与其允许修改引用的值而不能实现用户的目的，还不如不允许修改引用的值。这就是c++规定对这类引用必须加const的原因。
c++提供的引用机制是非常有用的，尤其用作函数参数时，比用指针简单、易于理 解，而且可以减少出错机会，提高程序的执行效率，在许多情况下能代替指针的操作。在本书的第3章和第4章中会有具体的使用例子，请读者认真阅读，并在今后的实践中进一步熟悉它的使用。
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内置函数
调用函数时需要一定的时间，如果有的函数需要频繁使用，则累计所用时间会很长，从而降低程序的执行效率，c++提供一种提高效率的方法，即在编译时将所调用函数的代码嵌入到主函数中。这种嵌入到主函数中的函数称为内置函数(inline function)，又称内嵌函数。在有些书中把它译成内联函数。指定内置函数的方法很简单，只须在函数首行的左端加一个关键字inline即可。
内置函数与用#define命令实现的带参宏定义有些相似，但不完全相同。宏定义是在编译前由预处理程序对其预处理的，它只作简单的字符置换而不作语法检查，往往会出现意想不到的错误。
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作用域运算符
每一个变量都有其确有效的作用域，只能在变量的作用域内使用该变量，不能直接使用其他作用域中的变量。
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动态分配/撤销内存的运算符new和delete
在软件开发中，常常需要动态地分配和撤销内存空间。在C语言中是利用库函数malloc和free分配和撤销内存空间的。但是使用malloc函数时必须指定需要开辟的内存空间的大小。其调用形式为:malloc(size)。此外，malloc函数只能从用户处知道应开辟空间的大小而不知道数据的类型，因此无法使其返回的指针指向具体的数据。其返回值一律为void。类型，必须在程序中进行强制类型转换，才能使其返回的指针指向具体的数据。
C++提供了简便而功能较强的运算符new和delete来取代malloc和free函数(为了与c语言兼容，仍保留这两个函数)。
new和delete是运算符，不是函数，因此执行效率高。malloc函数要和free函数配合使用，new和delete配合使用，不要混合使用(例如用malloc函数分配空间，用delete撤销)。
综上所述，c++对c功能的扩展包括：
(1)允许使用以“//”开头的注释。
(2)对变量的定义可以出现在程序中的任何行(但必须在引用该变量之前)。
(3)提供了标准输入输出流cin和cout，它们不用指定输入输出格式符(如%d)，使输入输出更加方便。
(4)可以用const定义常变量。
(5)可以利用函数重载实现用同一函数名代表功能类似的函数，以方便使用，提高可读性。
(6)可以利用函数模板，简化同一类型的函数的编程工作。
(7)可以使用带默认值的参数的函数，使函数的调用更加灵活。
(8)提供变量的引用类型，即为变量提供一个别名，将“引用”作为函数形参，可以实现通过函数的调用来改变实参变量的值。
(9)增加了内置函数(内嵌函数)，以提高程序的执行效率。
(10)增加了单目的作用域运算符::，这样在局部变量作用域内也能引用全局变量。
(11)可以用string类定义字符串变量，使得对字符串的运算更加方便。
(12)用new和delete运算符代替malloc和free函数，使分配动态空间更加方便。
c++对c的扩展还有其他一些方面。这些扩充使得人们在进行程序设计时，更加方便和得心应手。在本书以后各章中，将在程序中用到这些扩展的功能，读者会在实践过程中逐步熟悉和运用它们。
