40、C++ Primer 4th笔记，特殊工具与技术，不可移植特征

1、程序可以从一个机器容易得移植到其他机器，则称此程序是可移植的。C语言是可移植的。

当然，C语言也定义了一些固有的不可移植的特性：

1）算术类型的大小随机器不同而变化。

C++另外两个从C语言继承来的不可移植的特性：位域和volatile限定符（这两个特性使与硬件的直接通信更容易），链接批示（使得可以链接到用其他语言编写的程序）。

2、位域

    位域（bit-field）：来保存选定的位数。当程序需要将二进制数据传递给另一个程序或硬件设备的时候，通常使用位域。位域在内存中的布局是机器相关的。位域必须是整形数据类型，可以是signed或unsigned。

http://www.cnblogs.com/mydomain/archive/2010/09/25/1834891.html

http://m.cnblogs.com/73456/1834891.html

最好将位段设为unsigned类型。存储在signed类型中的位段的行为由实现定义。

地址操作符&不能应用于位域，所以不可能有引用类位域的指针，位域也不能是类的静态成员。

示例代码

#include <iostream>

#include "string"

using namespace std;



typedef unsigned int Bit;

class File

{

public:

	Bit mode : 2;

	Bit modified : 1;

	//...

public:

	void write();

	void close();

	int isRead()

	{

		return mode & READ;

	}

	int isWrite()

	{

		return mode & WRITE;

	}

};



void File::write()

{

	modified = 1;

	//...

}

void File::close()

{

	if (modified)

		//...save contents

}



enum {READ = 01, WRITE = 02}; //File Modes



int main()

{	

	File myFile;

	myFile.mode |= READ;

	if (myFile.mode & READ)

		cout << "//..." << endl;

	return 1;

}

3、volatile限定符

1）当可以用编译器的控制或检测之外的方式改变对象值的时候，应该将对象声明为volatile。关键字volatile是给编译器的指示，指出对这样的对象不应该执行优化。如程序中包含由系统时钟更新的变量。

    2）用与const限定符的相同的方式使用volatile限定符。volatile对象只能调用volatile成员函数。

3）对待 const 和 volatile 的一个重要区别是，不能使用合成的复制和赋值操作符从 volatile 对象进行初始化或赋值。合成的复制控制成员接受 const形参，这些形参是对类类型的 const 引用，但是，不能将 volatile 对象传递给普通引用或 const 引用。

如果类希望允许复制volatile对象，或者类希望允许从volatile操作数或对volatile操作数进行赋值，它必须定义自己的复制构造函数和／或赋值操作符版本。

可以定义const volatile限制的变量。

4、链接指示：extern "C"

编译器一般必须产生不同的代码来调用其他语言编写的函数。C++ uses

linkage directives to indicate the language used for any non-C++ function.

1）链接指示有两种形式：单个的或复合的。链接指示不能出现在类定义或函数定义的内部，它必须出现在函数的第一次声明上。

示例代码

// illustrative linkage directives that might appear in the C++ header <cstring>

// single statement linkage directive

extern "C" size_t strlen(const char *);

// compound statement linkage directive

extern "C" 

{

	int strcmp(const char*, const char*);

	char* strcat(char*, const char*);

};

extern "C"

{ 

#include "string.h" // C functions that manipulate C-style strings

};



// the calc function can be called from C programs

extern "C" double calc(double dparm) { /* ... */ }

2）可以将多重声明应用于整个头文件。链接指示可以嵌套。

3）通过对函数定义使用链接指示，使用其他语言编写的程序可以使用C++函数。

4）在同一源文件中使用C和C++。

当编译C++时，自动定义预处理器名字__cplusplus。

示例代码

#ifdef __cplusplus

extern "C"

#endif

int strcmp(const char*, const char*);

5）The C language does not support function overloading, so it should not be a

surprise that a linkage directive can be specified only for one C function in a set of

overloaded functions. It is an error to declare more than one function with C linakage

with a given name。

6）extern "C" 函数的指针

extern "C" void (*pf)(int);

    C函数的指针与C++函数的指针具有不同的类型，不能将C函数的指针初始化或赋值为C++函数的指针（反之）。

7）Because a linkage directive applies to all the functions in a declaration, we must

use a typedef to pass a pointer to a C function to a C++ function:

// FC is a pointer to C function

extern "C" typedef void FC(int);

// f2 is a C++ function with a parameter that is a pointer to a C function

void f2(FC *);

5、小结

1）局部类，是局部于函数而定义的非常简单的类。局部类的所有成员必须定义在类定义体中，局部类没有静态数据成员。局部类不能访问外围函数中定义的局部变量，它们可以使用外围函数中定义的类型名，静态变量，枚举成员。

2）allocator标准库类，支持原始未构造内存的类特定的分配。

3）联合的成员必须为简单类型：内置类型，复合类型，没有定义构造函数、析构函数或赋值操作符的类类型。联合可以有成员函数，包括构造函数，析构函数。联合不能作基类作用。