2021.4.20学习笔记

C++学习

命名空间

一、定义：namespace 名字{变量、函数}
二、使用方法
1、使用作用域限定符：命名空间的名字：：变量名或者函数名
2、使用using关键字导入明明空间：using 命名空间（可能多个命名空间含有相同变量名产生二义性） 或者 using 命名空间：：变量名或者函数名
（：：是作用域限定符）
using namespace std：标准库命名空间
作用：C++为了防止和C冲突，将新的一些函数定义在标准库中。
注意事项

1、源文件不能访问其他源文件的命名空间
2、当多个源文件的命名空间名字相同时：
如果两个命名空间函数名或者变量名没有出现重复，就会合并，可理解为追加
如果两个命名空间有相同的函数名或者变量名，就会报错

输入输出

对象

1、cin：输入流
2、cout：输出流：cout << "ch = " << ch << endl
3、cerr：错误流
4、clog：日志流

流运算符

1、>>：输入
2、<<：输出

注意事项

1、printf：行缓冲（满一行或者遇到"\n"输出）

使用printf调试时，一定要加"\n"或者手动刷新缓冲区

2、scanf：输入前，刷新缓冲区
3、cout：也是行缓冲，加上endl

C++对C的实用性加强

基本语句的升级

1、for语句：优化了循环变量的作用域
2、条件表达式：可以做左值

关键字的升级

1、register关键字的升级：若对一个register变量取地址，会将该变量重新保存到内存中。

C语言中：尽可能的将该变量保存到cpu内部寄存器中，从而省去从内存中抓取数据的时间，提高程序运行的效率；

C语言中register使用注意事项：

只能修饰局部，不能修饰全局变量和函数
C语言中register修饰变量，不能通过&获取该变量的地址
register修饰的变量类型，必须是时cpu所能够接受的类型

2、const关键字的升级：const修饰的变量是常量

C语言中const修饰的变量是只读变量
地址之间的赋值必须是const对const

3、auto关键字：类型推导，实现高效编程
string：：interator it = s1.begin();
aoto inter2 = s1.begin();
这样两个类型就一致了

C语言中auto关键字：自动变量，只是用来说明该变量的作用域；相当于局部变量

4、using关键字的升级：替代C语言中的typedef的关键字
typedef关键字的作用：给类型重命名；提高代码的可读性、移植性；

类型的升级

1、引入了bool类型
2、引入了”引用“
1、定义：给变量起别名，定义引用必须初始化，一旦绑定就不能再次绑定到其他变量上。
2、作用：解决了函数传值和传地址的问题。
3、应用场景:作为函数的形参，作为函数的返回值（函数调用可以用作左值）
4、常引用：const修饰的引用，绑定常量
5、引用的分类

左值引用（&）：只能绑定在左值；右值引用（&&）：只能绑定在右值
左值：可以取地址，可以修改
右值：不可以取地址，不可以修改
右值引用的目的：实现对象移动，解决临时对象拷贝开销问题；
std：：move（）：将左值转化成右值

6、引用是不是数据类型？占不占用内存空间？
引用不是数据类型，运行时不占用内存空间，编译时预留内存空间！
7、指针和引用的区别？
二者区别：（1）引用访问一个变量是直接访问，而指针是间接访问。
（2）引用是一个变量的别名，本身不单独分配自己的内存空间，而指针有自己的内存空间，指针是一个实体，而引用不是。
（3）引用在开始的时候就绑定到了一个内存空间(开始必须赋初值)，所以他只能是这个内存空间的名字，而不能改成其他的，当然可以改变这个内存空间的值。
8、什么是对象移动？作用是什么？
对象移动：把动态内存内容的管理权限进行交接，从外部看，仿佛内存内容从一个对象中移动到了另一个对象中，没有拷贝出一份新的内存内容。
作用：移动构造函数不会因拷贝资源而分配内存，仅仅接管源对象的资源，提高了效率。

C语言中传地址，才可以改变两个实参的值。

用new、delete运算符来替代malloc、free

1、malloc 按照字节为单位，new按照数据类型的个人为单位
2、malloc不能初始化内存，new可以初始化
3、malloc是函数，new是运算符

C++对C的升级

函数的升级

1、引入inline关键字修饰函数：用（内存）空间换运行时间（减少函数的调用和返回）
限制：

内联函数不可含有循环
内联函数不可含有静态变量
内联函数不可为递归函数
内联函数不可含有错误处理

注意事项：一般内联函数必须在第一次调用之前

2、引用了默认参数：可以给形参设定默认参数（规则：默认参数右边的参数必须全为默认参数）
3、可以使用函数的重载：可以使用相同函数名，重载规则：形参的个数、类型或者顺序不同。

初始int add（int a，int b）
重载1：int add（int a，int b，int c）
重载2：int add（char a，char b）
重载3：int add（int b，int a）

注意事项：函数返回值不能作为重载条件；默认参数值会影响重载。

4、引入了参数占位符
int add（int a，string b，int）
最后一个int为参数占位符，提示以后可能会升级.

结构体的升级

（1）定义方式不同：
C中定义：strcut Student stu；
C++中定义：Student stu；
（2）结构体中可以保存函数
（3）可以设置权限
public：可以在结构体内外访问
private/protected：只能在结构体内访问
（4）可以继承
（注）class VS struct

区别
默认访问权限：class 默认private struct默认public
命名：class（类） struct（结构体） class定义称之为对象 struct定义称之为变量
类内实现的方法，编译器会优化为inline函数，所以成员方法最好类外实现

为什么引用类？
具有封装性（保证代码功能的独立：设置访问权限）->提高代码维护性

string类

1、定义并初始化

string s1 = “hello world”;

2、属性

cout << s1.size() << endl;返回有多少个字符
cout << s1.length() << endl;长度=size

3、遍历

（1）支持数组的访问方式
（2）通过函数访问

区别：

[ ]不会检查后是否越界
at检查：如果越界，产生异常->更加安全

for函数：
foeach函数：
迭代器（类似于指针）：
获取指向第一个字符的迭代器
获取指向最后一个字符的迭代器
正向迭代器：
反向迭代器：

4、插入

string &insert(int p0, const char *s);
string &insert(int p0, const char *s, int n);
string &insert(int p0,const string &s);
string &insert(int p0,const string &s, int pos, int n);
//前4个函数在p0位置插入字符串s中pos开始的前n个字符
string &insert(int p0, int n, char c);//此函数在p0处插入n个字符c
iterator insert(iterator it, char c);//在it处插入字符c，返回插入后迭代器的位置
void insert(iterator it, const_iterator first, const_iterator last);//在it处插入[first，last）之间的字符
void insert(iterator it, int n, char c);//在it处插入n个字符c

5、删除

iterator erase(iterator first, iterator last);//删除[first，last）之间的所有字符，返回删除后迭代器的位置
iterator erase(iterator it);//删除it指向的字符，返回删除后迭代器的位置
string &erase(int pos = 0, int n = npos);//删除pos开始的n个字符，返回修改后的字符串

6、替换

string &replace(int p0, int n0,const char *s);//删除从p0开始的n0个字符，然后在p0处插入串s
string &replace(int p0, int n0,const char *s, int n);//删除p0开始的n0个字符，然后在p0处插入字符串s的前n个字符
string &replace(int p0, int n0,const string &s);//删除从p0开始的n0个字符，然后在p0处插入串s
string &replace(int p0, int n0,const string &s, int pos, int n);//删除p0开始的n0个字符，然后在p0处插入串s中从pos开始的n个字符
string &replace(int p0, int n0,int n, char c);//删除p0开始的n0个字符，然后在p0处插入n个字符c
string &replace(iterator first0, iterator last0,const char *s);//把[first0，last0）之间的部分替换为字符串s
string &replace(iterator first0, iterator last0,const char *s, int n);//把[first0，last0）之间的部分替换为s的前n个字符
string &replace(iterator first0, iterator last0,const string &s);//把[first0，last0）之间的部分替换为串s
string &replace(iterator first0, iterator last0,int n, char c);//把[first0，last0）之间的部分替换为n个字符c
string &replace(iterator first0, iterator last0,const_iterator first, const_iterator last);//把[first0，last0）之间的部分替换成[first，last）之间的字符串

C++独有的类型的转换

隐式转换和显式转换

（1）static_cast：相关类型转换（隐式类型转换），父类和子类，void *和其他类型指针的转换。
优点：做类型检查（检查类型是否可以转换）
（2）reinterpret_cast：相当于C语言的强制类转换，可以将任意指针类型进行转换。
（3）const_cast：将指针或者引用的const属性去除。