C++常用知识点汇总(基础)

研究生期间做研究一直用Python,下学期面临找工作压力,这几天抽时间复习了一下C++,简单做了一下笔记,以备不时之需。

函数

  • 函数模板
    只适用于函数体相同、函数的参数个数相同而类型不同的情况,如果参数的个数不同,则不能用函数模板
  • 函数重载
    参数的个数和类型可以都不相同。但不能只有函数的类型不同而参数的个数和类型相同。
  • 默认参数
    实参与形参的结合是从左至右顺序进行的。因此指定默认值的参数必须放在形参表列中的最右端,否则出错。
  • 函数的声明和定义
    函数的声明是函数的原型,而函数的定义是函数功能的确立;
  • 变量的声明和定义
    把建立存储空间的声明称为定义,把不需要建立存储空间的声明称为声明;

指针和数组

  • 多维数组名作函数参数
    必须指定第二维(即列)的大小,且应与实参的第二维的大小相同
  • 变量与指针
    变量的指针就是变量的地址。用来存放变量地址的变量就是指针变量。
  • 指针变量
    一般的C++编译系统都为指针变量分配4个字节的存储单元。但在定义指针变量时必须指定基类型。
  • 函数调用
    实参变量和形参变量之间的数据传递是单向的“值传递”方式,调用函数时不会改变实参指针变量的值,但可以改变实参指针变量所指向变量的值。
  • *(p++)、*(++p):
    前者先取*p的值,然后使p加1。后者是先使p加1,再取*p
  • 函数指针
    一个函数在编译时被分配一个入口地址,这个函数入口地址就成为函数的指针。
  • 指针函数
    返回指针值的函数,eg. 类型名 *函数名(参数列表)
指针数组    类型名 *数组名[数组长度]
数组指针    类型名 (*指针名)[数组长度]
  • 引用
    引用不是一种独立的数据类型,必须指定其代表某一类型的实体(如变量、类对象),不能定义引用数组,不能定义指向引用的指针。引用变量主要用作函数参数,它可以提高效率,而且保持程序良好的可读性。

结构体和对象

  • 动态分配撤销内存
    new和 delete是运算符,不是函数
  • 类类型访问限制
    如果在类的定义中既不指定private,也不指定public,则系统就默认为是私有的。
  • 结构体vs类
    用struct声明的类,如果对其成员不作private或public的声明,系统将其默认为public,而用class声明的类,如果不作private或public的声明,系统将其成员默认为private。
  • 成员函数
    不论成员函数在类内定义还是在类外定义,成员函数的代码段都用同一种方式存储,即都不占用对象的存储空间。
  • 信息隐蔽
    类的公用接口与私有实现的分离。当接口与实现(对数据的操作)分离时,只要类的接口没有改变,对私有实现的修改就不会影响程序的其他部分。
  • 默认构造函数:
    调用构造函数时不必给出实参的构造函数。一个类只能有一个默认构造函数。由于不需要实参也可以调用构造函数,因此全部参数都制定了默认值的构造函数也属于默认构造函数。
  • 析构函数
    作用不是删除对象,是在撤销对象占用的内存之前完成一些清理工作,由于没有函数参数,所以不可以被重载。
  • 构造函数、析构函数执行顺序
    先构造的后析构,后构造的先析构。相当于一个栈,先进后出。
  • 静态数据成员
    在内存中只占一份空间,每个对象都可以引用这个静态数据成员。静态数据成员在程序编译时被分配空间,到程序结束时才释放空间。
  • 静态成员函数/非静态成员函数
    非静态成员函数有this指针,而静态成员函数没有this指针。静态成员函数主要用来访问静态数据成员。
  • 提前引用声明
    在正式声明一个类之前,先声明一个类名,表示此类稍后声明。目的为了解决“鸡生蛋,蛋生鸡”的问题。
  • 保护成员/私有成员:
    两者的不同之处,在于把保护成员的访问范围扩展到派生类中。

运算符

  • 自增/减运算符重载函数
    如果在自增(自减)运算符重载函数中,增加一个int型形参,就是后置自增(自减)运算符函数。
  • 转换构造函数/类型转换函数
    在需要的时候,编译系统会自动调用这些函数,建立一个无名的临时对象。将运算符“+”函数重载为友元函数,在进行对象相加时,可以用交换律。将运算符“+”函数重载为类的成员函数,交换律不适用。所以,双目运算符函数重载为友元函数,单目运算符则多重载为成员函数。
  • 运算符重载
    一般将单目运算符重载为成员函数,将双目运算符重载为友元函数(原因如上一条)

继承和多态

  • 派生类和基类
    派生类是基类的具体化,基类是派生类的抽象;一个派生类可以从一个基类派生,也可以从多个基类派生。构造派生类通常包含三部分:从基类接受成员,调整从基类接受的成员,在声明派生类时增加的成员。构造函数和析构函数不能从基类继承。
  • 重名函数覆盖
    不同的成员函数,只有在函数名和参数个数相同、类型相匹配的情况下才发生同名覆盖,如果只有函数名相同而参数不同,不会发生同名覆盖,而属于函数重载。
  • 虚基类继承
    由于虚基类在派生类中只有一份数据成员,所以这份数据成员的初始化必须由派生类直接给出。
    基类和派生类之间的转换:
    只能用子类对象对其基类对象赋值,而不能用基类对象对其子类对象赋值。通过指向基类对象的指针,只能访问派生类中的基类成员,不能访问派生类增加的成员。
  • 多态(polymorphism)
    具有不同功能的函数可以用同一个函数名
  • 虚函数
    允许在派生类中重新定义与基类同名的函数,并且可以通过基类指针或引用来访问基类和派生类中的同名函数。在基类用virtual声明成员函数时为虚函数,在类外定义虚函数时,无需再加virtual。当一个成员函数被声明为虚函数后,其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。
  • 纯虚函数
    在声明虚函数时被初始化为0的函数,作用是在基类中为其派生类保留一个函数的名字,以便派生类根据需要对它进行定义。如果在基类中没有保留函数名字,就无法实现多态性。
  • cerr/clog
    都是在终端显示器上显示出错信息,但是cerr是不经过缓冲区,直接向显示器输出相关信息,clog中的信息是存放在缓冲区中,缓冲区满后或遇到endl时向显示器输出。

C++工具

  • 异常检测
    Catch块是try-catch结构中的一部分,必须紧跟在try块之后,不能单独使用,两者之间不能插入其他语句。

指向常量的指针vs常量指针

  • const出现在*左边,表述被指物是常量,const出现在*右边,表示指针是常量。如果出现在*两遍,表示被指物和指针两者都是常量

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