c++入门基础知识

时间：2021-04-03 19:59:57

c++入门

命名空间

在c++中，为了避免标识符的命名发生冲突，标准c++引入了关键字namespace（命名空间），可以更好的控制标识符的作用域。
先看一个程序：

 #include <iostream>
using namespace std;

int a=40;

namespace AA1
{
int a=20;
}

namespace AA2
{
int a=30;
}


namespace AA3
{
int a=50;
namespace AA4
    {
int a=60;
    }
}

int main()
{
cout<<AA1::a<<endl;//访问AA1空间内的a=20
cout<<AA2::a<<endl;//访问AA2空间内的a=30
cout<<a<<endl;//访问全局变量std空间的a=40
cout<<AA3::a<<endl;//访问AA3空间内的a=50
cout<<AA3::AA4::a<<endl;//访问AA3空间内嵌套的AA4中的a=60
return 0;
}

命名空间可以是全局的，也可以是一个命名空间嵌套一个命名空间，但不能位于类和代码块中。其作用是：建立一些互相分隔得作用域，把一些全局实体分隔开来，解决名字冲突的问题。

2.C++基本的输入输出流(简单介绍一下就行)

1>.标准输入流对象cin

cin是标准的输入流对象，在程序中用于代表标准输入设备，通常指键盘。运算符”>>”表示将从标准输入流对象cin读数的数值传给右方指定的变量。cin必须与输入运算符”>>”一起使用。

cin>>x;

此时，用户从键盘输入的数值会自动地转换为变量x的类型。
注意：x必须是基本数据类型，而不能是void类型。

运算符”>>”允许用户连续输入一连串的数据，例如 ：

cin>>a>>b>>c;

2>标准输出流对象cout

cout是标准输出流对象，在程序中用于代表标准输出设备，通常指屏幕。运算符”<<”在c++中仍保持c中的”左移”操作，表示将右方变量的值写到 标准输出流cout对象中，即显示在屏幕上。cout必须与输出运算符”<<”一起使用。

cout<<y;

变量y的值将显示在屏幕上。
使用插入运算符”<<”进行输出操作时，可以把多个不同类型的数据组和在一条语句中，也可以输出表达式的值，例如：

cout<<a+b<<c;

它按书写顺序将a+b和c的值输出到屏幕上。

int n=456;
double d=3.1416;
cout<<"n="<<n<<",d="<<d<<'\n';

上述语句的输出结果为：

n=456,d=3.1416

3.重载（C++为什么支持重载？）

重载：在c++中，在同一个作用域中，函数名相同，函数参数的类型不同，或者参数的个数不同，或者两个兼而有之，即可构成重载。

看一个例子：

#include <iostream>
using namespace std;

int cube(int i)//gcc编译后，命名为_z4cubei
{
return;
}

int cube(char j)//gcc编译后，命名为_z4cubec
{
return;
}

int cube(int i,char j)//gcc编译后，命名为_z4cubeic
{
return;
}

int cube(char j,int i)//gcc编译后，命名为_z4cubeci
{
return;
}

int main()
{
return 0;
}

规定在c中，在同一个作用域中，函数名唯一。而在c++中，要求在同一的作用域中，函数签名唯一。
那么什么是函数签名呢？
函数签名即函数名+参数列表。代码段在被编译时，会根据函数名生成函数的调用地址，函数名就会发生命名置换。比如：

int cube（int i)
{
}

gcc编译后，转到汇编代码会变成_Z4cubei,其中_Z是规定前缀，4是函数名的字符个数，i是参数列表的首字母。由此规则，上述代码的不同函数的函数签名如注释所示。

4.C++缺省参数

所谓缺省参数，顾名思义，就是在声明函数的某个参数的时候为之指定一个默认值，在调用该函数的时候如果采用该默认值，你就无须指定该参数。缺省参数使用主要规则：调用时你只能从最后一个参数开始进行省略，换句话说，如果你要省略一个参数，你必须省略它后面所有的参数，即：带缺省值的参数必须放在参数表的最后面。 缺省值必须是常量。显然，这限制了缺省参数的数据类型，例如动态数组和界面类型的缺省参数值只能是 nil；至于记录类型，则根本不能用作缺省参数。 缺省参数必须通过值参或常参传递。
缺省参数分为两种：全缺省和半缺省
看一个例子：

#include <iostream>
using namespace std;

int Add1(int a,int b=10)// 半缺省参数
{
return a+b;
}

int Add2(int a=10,int b=20)// 半缺省参数
{
return a+b;
}

int main()
{
cout<<Add1(0)<<endl;  //0+10=10
cout<<Add1(10,20)<<endl;//10+20=30
cout<<Add2()<<endl;//10+20=30
cout<<Add2(20,30)<<endl;//20+30=50
return 0;

}

注意：这种缺省是不允许的：int Add(int a=0,int b);

5.指针和引用(概念、使用方法、做参数、做返回值的作用，指针和引用的区别)

★ 相同点：

  1. 都是地址的概念；

指针指向一块内存，它的内容是所指内存的地址；引用是某块内存的别名。

★ 区别：

  1. 指针是一个实体，而引用仅是个别名；

  2. 引用使用时无需解引用（*），指针需要解引用；

  3. 引用只能在定义时被初始化一次，之后不可变；指针可变；

引用“从一而终” ^_^

  1. 引用没有 const，指针有 const，const 的指针不可变；

  2. 引用不能为空，指针可以为空；

  3. “sizeof 引用”得到的是所指向的变量（对象）的大小，而“sizeof 指针”得到的是指针本身（所指向的变量或对象的地址）的大小；

typeid（T） == typeid（T&） 恒为真，sizeof（T） == sizeof（T&） 恒为真，但是当引用作为成员时，其占用空间与指针相同（没找到标准的规定）。

  1. 指针和引用的自增（++）运算意义不一样；

★ 联系

  1. 引用在语言内部用指针实现（如何实现？）。

  2. 对一般应用而言，把引用理解为指针，不会犯严重语义错误。引用是操作受限了的指针（仅容许取内容操作）。

引用是C++中的概念，初学者容易把引用和指针混淆一起。一下程序中，n 是m 的一个引用（reference），m是被引用物（referent）。

int m；

int &n = m；

n 相当于m 的别名（绰号），对n 的任何操作就是对m 的操作。例如有人名叫王小毛，他的绰号是“三毛”。说“三毛”怎么怎么的，其实就是对王小毛说三道四。所以n 既不是m 的拷贝，也不是指向m 的指针，其实n就是m 它自己。

引用的一些规则如下：

（1）引用被创建的同时必须被初始化（指针则可以在任何时候被初始化）。

（2）不能有NULL 引用，引用必须与合法的存储单元关联（指针则可以是NULL）。

（3）一旦引用被初始化，就不能改变引用的关系（指针则可以随时改变所指的对象）。

以下示例程序中，k 被初始化为i 的引用。语句k = j 并不能将k 修改成为j 的引用，只是把k 的值改变成为6.由于k 是i 的引用，所以i 的值也变成了6.

int i = 5；

int j = 6；

int &k = i；

k = j； // k 和i 的值都变成了6；

引用的格式为：类型& 引用变量名=已定义过的变量名；

void fun()
{
int a=10;
int& b=a;//引用a的变量名，b的值为10
}

函数参数引用

如果想要通过函数调用来交换两个变量的值时，在传递参数的时候通常传变量的地址，接收时用指针来接收。

int swap(int *a,int *b)
{
int tmp=*a;
*a=*b;
*b=tmp;
}

这类通过指针接收参数叫指针传递，但是指针会增加程序的时间，刚刚了解到引用是给一个变量起个别名，给以通过修改这个别名的内容达到修改这个变量内容的目的。

int swap(int& a,int& b)
{
int tmp=*a;
    a=b;
    b=tmp;
}

这类叫引用传递，它是直接通过修改别名值来达到交换目的的，这类传递的运行时间会比指针短。
传引用做返回值

int& fun(int a, int b)
{
int ret = a+b;
return ret;
}

int main()
{
int a = 10, b = 20;
int& c = fun(a, b);
    cout<<c<<endl;
system("pause");
return 0;
}

返回时是返回值的地址存储在寄存器里，然后接收的时候是接收的这个变量的引用，虽然结果是正确的，但是实际上函数调用完之后，空间就被收回了。如果在调用一个其他的函数，那么这个接收的结果一定会发生变化，是一个随机的值。

void f(int a, int b)
{
int s = a+b;
}
int fun(int a, int b)
{
int ret = a+b;
return ret;
}
int main()
{
int a = 10, b = 20;
int c = fun(a, b);
cout<<c<<endl;

    f(a, b);
cout<<c<<endl;
    system("pause");
return 0;
}

注意：
1、不要返回一个临时变量的引用
2、如果返回对象出了当前函数的作用域依旧存在，则最好使用引用返回，这样效率更高。
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