C++入门必掌握知识点总结
C++发展历史：
C with classes : 类及派生类、公有和私有成员、类的构造和析构、友元、内联函数、赋值运算符重载等。
C++ 1.0：添加虚函数概念，函数和运算符重载，引用、常量等。
C++ 2.0：更加完善支持面向对象，新增保护成员、多重继承、对象的初始化、抽象类、静态成员以 及const成员函数。
C++ 3.0：进一步完善，引入模板，解决多重继承产生的二义性问题和相应构造和析构的处理。
C++ 98：C++标准第一个版本，绝大多数编译器都支持，得到了国际标准化组织(ISO)和美国标准化 协会认可，以模板方式重写C++标准 库，引入了STL(标准模板库).
C++ 03：C++标准第二个版本，语言特性无大改变，主要：修订错误、减少多异性。
C++ 05C++标准委员会发布了一份计数报告(Technical Report，TR1)，正式更名C++0x，即：计 划在本世纪第一个10年的某个时间发布。
C++ 11：增加了许多特性，使得C++更像一种新语言，比如：正则表达式、基于范围for循环、auto 关键字、新容器、列表初始化、标准线 程库等。
C++ 14：对C++11的扩展，主要是修复C++11中漏洞以及改进，比如：泛型的lambda表达式， auto的返回值类型推导，二进制字面常量
C++ 17：在C++11上做了一些小幅改进，增加了19个新特性，比如：static_assert()的文本信息可 选，Fold表达式用于可变的模板，if和 switch语句中的初始化器等。
C++ 20： 马上出。
C++语言入门知识：
1.关键字
2.命名空间（一个新作用域）
为避免命名冲突，而设定的命名规则，即把变量、函数名和类等名称定义在一个命名域内，对标识符进行本地化操作。
1）定义
关键字 namespace + 命名空间名称
//定义命名空间L
namespace L
{
int a = 10;
int b = 20; //命名空间内 可以是变量、也可是函数
int add(int left, int right)
{
return left + right;
}
}命名空间可以嵌套定义：
//定义命名空间L
namespace L
{
int a = 10;
int b = 20; //命名空间内 可以是变量、也可是函数
int add(int left, int right)
{
return left + right;
}
namespace N //N为L内的命名空间
{
int c; //使用的时候强调两次 L:N:c 即可
}
}
同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间 ，编译器会自动把他们和在同一个命名空间内。
2）命名空间的使用（三种方式）
加命名空间名称及作用域限定符
使用using将命名空间中成员引入
使用using namespace 命名空间名称引入
#include
using namespace std; //方式3
namespace Li
{
int a = 10;
int b = 20;
int add(int left, int right)
{
return left + right;
}
}
using Li::a; //方式2
void namespace_test()
{
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << Li::b << endl; //方式1
cout << Li::add(10, 20) << endl;
cout << "holle word!" << endl;
} 3.C++输入 & 输出（cin cout）
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
编译器可自动识别输入参数类型，来调整标准输入/输出。
#include
using namespace std;
int main()
{
int a;
double b;
char c;
cin>>a;
cin>>b>>c; //输入输出时不用管参数类型
cout< 4.缺省参数
含义：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。
void TestFunc(int a = 0) //0就是a的缺省参数
{
cout<注：
1）半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给
2）缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现
3）缺省值必须是常量或者全局变量
4）C语言不支持(编译器不支持)
5.函数重载
含义： 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); //函数名相同但传入的参数的类型不同
Add(10.0, 20.0); //C++可支持名字修饰的编译规则
Add(10L, 20L); //来处理相同函数不同参数类型的问题
return 0;
}
程序在编译器中的编译过程：main.c
1）预处理：//宏替换、头文件展开、条件编译、去掉注释 --> 生成 main.i 文件
2）编译：// 检查语法、生成会变代码 ---> 生成 main.s 文件
3）汇编：// 把汇编代码转换成机器码 ---> 生成 main.o 文件
4）链接：// 生成可执行程序 ---> a.out
名字修饰规则：
C语言编译时对函数名只是前面加上下划线，来区分函数，所以不支持函数重载。
C++的名字修饰规则不仅针对函数名，还有函数参数的类型相比比较复杂。根据这两点来区分函数。
在不同编译器下，底层的修饰规则不同。
extern “C“：
有时候在C++工程中可能需要将某些函数按照C的风格来编译，在函数前加extern "C"，意思是告诉编译器，将 该函数按照C语言规则来编译 。
extern "C" int Add(int left, int right);
int main()
{
Add(1,2); //按照c语言的方式来编译
return 0;
}
6.引用
概念：定义一个变量的引用就是给已存在的变量起个别名，等于它和最早的变量名指向同一块内存。
类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体 ( int& b = a)， 注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的。
特性：引用在定义时必须初始化；一个变量可以有多个引用；一个引用只能作用一个实体。
引用只能指向变量，不能指向常量，引用和实体之间类型必须相同。
#include
using namespace std;
void Swap(int& left, int& right)
{
int t = left; //利用引用作为函数参数，可实现变量的交换
left = right;
right = t;
}
int main()
{
int a = 10;
int& c = a; //引用定义是必须初始化
//int& e = 10; //此句编译不过，引用不能指向常量
int b = 20;
//c = b; //一个引用只能指向一个变量
Swap(a, b);
cout << a << endl;
cout << b << endl;
return 0;
} 引用作为函数返回值时，应注意其生命周期。
int& Add(int a, int b)
{
int c = a + b;
return c;
}
int main()
{
int& ret = Add(1, 2);
Add(3, 4);
cout << "Add(1, 2) is :"<< ret <注意：如果函数返回时，离开函数作用域后，其栈上空间已经还给系统，因此不能用栈上的空间作为引用类型 返回。如果以引用类型返回，返回值的生命周期必须不受函数的限制(即比函数生命周期长)。
使用引用作为函数参数和函数返回值时，其效率比直接传值搞得多。
引用与指针的区别：
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
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。
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。 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。
#include
using namespace std;
inline void f(int i); //内联函数
//只用在声明时带上函数内联
#include "F.h"
void f(int i)
{
cout << i << endl;
}
int main()
{
f(10);
return 0;
}
宏 的优缺点：
优点： 1.增强代码的复用性。 2.提高性能。
缺点： 1.不方便调试宏（因为预编译阶段进行了替换） 2.导致代码可读性差，可维护性差，容易误用。3.没有类型安全的检查 。
常见宏函数的书写：
//使用宏，写MAX比较函数
#define MAX(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b)
//使用宏， 写add函数
#define ADD(a, b) (a) + (b)
//使用宏， 写SWAP函数
#define SWAP(a, b) \
(b) = (a) + (b); \
(a) = (b) - (a); \
(b) = (b) - (a);
宏与内联函数的区别
（1）内联函数在编译时展开，宏在预编译时展开；
（2）编译内联函数可以嵌入到目标代码，宏只是进行简单的字符串替换；
（3）内联会做类型和语法检查，而宏不具有这样的功能；
（4）inline函数是函数，而宏不是函数；
（5）宏定义处理宏参数时存在边界问题（一般参数都要用括号括起来），而内联函数定义不会出现这样的问题。
宏与函数的选择
以下情况选择宏，其他情况选择函数：
（1）用宏代表简短的表达式时；
（2）在考虑效率的时候，可以考虑用宏或者内联函数；
（3）在头文件保护（防止重复编译）的时候，如：条件编译中的#ifdef、#if defined以及assert的实现。
8.aotu关键字
C++11中：auto不再是一个储存类型指示符， 它作为一个新的类型指示符来，auto声明变量时，必须指向一个已经指定类型的变量。
int main()
{
int a = 10;
auto b = a; //auto定义变量必须对其进行初始化
//用auto声明指针类型时，用auto和auto*没什么区别
//用auto生命引用类型时则必须加&
int x = 10;
auto y = &x;
auto* z = &x;
auto& w = x;
}注：1. auto不能作为函数的参数
2.auto不能直接用来声明数组。
3.auto不能定义类的非静态成员变量。
4.实例化模板不能使用auto作为模板参数。 auto缺点：可读性差。
9. 基于范围的for循环
基本含义：解决循环范围说明的问题。
for( : ) :分为两部分：1.第一部分是范围内用于迭代的变量。2.第二部分则表示被迭代范围。
#include
using namesapce std;
int main()
{
int array[] = {1, 2, 3, 4, 5};
for(auto& e : array)
e *= 2; //在数组的范围内实现每个数乘2
for(auto e : array)
count << e << " " << endl;
return 0;
} 注：与普通循环类型，可以用continue来结束本次循环，也可用break来跳出整个循环。
10.指针空值nullptr(C++11)
C语言中：空指针用NULL来表示，而NULL是用0定义的宏。 是int型，不合适用来表示指针。
int* p1 = NULL; int* p2 = 0; 0 和 NULL 两个是一样的东西。
C++11：使用nullptr来表示控指针，它是char型的。
int* p = nullptr; //nullptr-->(void*)类型