C++入门
C++入门
- 命名空间
-
- 命名空间的定义
- 命名空间的使用
- 缺省参数
- 重载
-
- 名字修饰
- extern “C”
- 引用
-
- 引用的特性
- 常引用
- 引用做返回值
- 引用和指针的区别
- 内联函数
命名空间
在C/C++中，变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中，有可能重名导致冲突。
使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突或名字污染，利用关键字namespace可以解决重名问题。
命名空间的定义
定义命名空间，需要使用到namespace关键字，后面跟命名空间的名字，然后接一对{ }即可，{ }中即为命名空间的成员。{ }可以包含变量名，函数名，类名。
//1. 普通的命名空间
namespace N1 // N1为命名空间的名称
{
// 命名空间中的内容，既可以定义变量，也可以定义函数
int a;
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
}
// 2、命名空间可以嵌套
namespace m1
{
int a = 10;
int b = 10;
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
namespace m2
{
int c;
int d;
int Sub(int left, int right)
{
return left - right;
}
}
}
//3、同一个工程中允许存在多个相同名字的命名空间，编译器最终会合成一个命名空间
// 注意：命名空间内部，不要有变量名或者函数名冲突
// 注意：一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中
namespace m1 //这里跟第二个命名空间名字相同
{
int e = 5;
int f = 5;
}
命名空间的使用
注意：建议把常用的成员用第二种方式展开，不常用的用第一种方式， 防止命名空间全部暴露在外。
int main()
{
//命名空间的使用
// 1、加命名空间名称及作用域限定符
printf("%d\n", m1::e);
// 2、用using将命名空间中的成员引入
using m1::e;
printf("%d\n", e);
// 3、将整个命名空间引入
using namespace m1;
printf("%d\n", e);
return 0;
}
缺省参数
概念：缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数（形参）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。
// 缺省参数相当于给形参赋一个默认值（初始值）
// 在调用该函数时，如果没有传实参，则会使用该默认值
//1、缺省参数展示
void TestFunc01(int a = 10)
{
cout << a << endl;
}
//2、全缺省参数
// 从右往左每个形参都有一个默认值
void TestFunc02(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
cout << "c = " << c << endl;
}
//3、半缺省参数
// 从右往左只有一半形参有默认值
void TestFunc03(int a, int b = 10, int c = 20)
{
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
cout << "c = " << c << endl;
}
注意：
- 半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给
- 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现
//a.h
void TestFunc(int a = 10);
// a.c
void TestFunc(int a = 20)
{ }
注意：如果生命与定义位置同时出现，恰巧两个位置提供的值不同，那编译器就无法确定到底该用那个缺省值- 缺省值必须是常量或者全局变量
- C语言不支持（编译器不支持）
重载
函数重载：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()
{
int sum1 = Add(1, 2);
double sum2 = Add(1.0, 2.0);
long sum3 = Add(10L, 20L);
cout << sum1 << endl;
cout << sum2 << endl; //会自动取整，无小数点（c++输入输出自己看，比较简单）
cout << sum3 << endl;
return 0;
}
- 函数名相同，参数相同，返回值不同属于重载嘛？
short Add(short left, short right)
{
return left+right;
}
int Add(short left, short right)
{
return left+right;
}
答案：不属于重载
- 为什么不属于？
先来看看为什么C++支持函数重载，而C语言不支持函数重载。
名字修饰
- 采用C语言编译器编译后结果
结论：在linux下，采用gcc编译完成后，函数名字的修饰没有发生改变
- 采用C++编译器编译后结果
结论：在linux下，采用g++编译完成后，函数名字的修饰发生改变，编译器将函数参数类型信息添加到修改后的名字中
通过上面我们可以看出gcc的函数修饰后名字不变。而g++的函数修饰后变成【_Z+函数长度+函数名+参数类型首字母】。
到这里我们就知道了为什么返回值不同不属于重载，函数名相同，参数相同，返回值不同，虽然在编译方面可以通过，但是在语法调用方面带有严重的歧义
这两个函数func到底调用哪一个？我们是不知道的，所以返回值不同不属于重载。
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。比如：tcmalloc是google用C++实现的一个项目，他提供tcmallc()和tcfree两个接口来使用，但如果是C项目就没办法使用，那么就使用extern “C”来解决。
extern "C" int Add(int left, int right);
int main()
{
Add(1,2);
return 0;
}
引用
基本思想：引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。
比如：唐三，胖子叫他三哥，大师叫他小三
- 基本类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体；
int main()
{
int a = 10;
int& b = a; //对a取别名
return 0;
}
注意：引用的基本类型和引用实体是同种类型的；
引用的特性
- 引用在定义时必须初始化
- 一个变量可以有多个引用
- 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
void Test()
{
int a = 10;
// int& ra; // 该条语句编译时会出错，未初始化
int& b = a; // 多个引用
int& c = a;
printf("%p %p %p\n", &a, &ra, &rra);
}
形参变量的改变，要影响实参，用引用或者指针解决
void Swap01(int* p1, int* p2)//指针解决
{
int temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}
void Swap02(int& p1, int& p2)//引用解决
{
int temp = p1;
p1 = p2;
p2 = temp;
}
int main()
{
int a = 10, b = 20;
Swap01(&a, &b);
cout << a << " " << b << endl;
Swap02(a, b);
cout << a << " " << b << endl;
return 0;
}
常引用
加 const 的引用，使其具有常性
1. 传引用是为了减少传值传参时的拷贝
2. 可以包含形参不会被改变
void fun(const int& p1)
{
cout << p1 << endl;
}
int main()
{
int a = 10;
fun(a);
// 不变或者缩小权限是可以的，放大权限是不可以的
double d1 = a; //类型转换间会产生一个临时变量
const double& d2 = a; // 而临时变量是具有常性的 需要加const进行修饰
//加了const只能读不能写
cout << d1 << endl;
cout << d2 << endl;
return 0;
}
总结：函数传参如果想减少拷贝，用引用传参，如果还想不改变这个参数，最好用 const 引用传参。
引用做返回值
先来说说引用做返回值的错误
全局变量或者static可以用引用返回
int d = 0;
int& fun(int a, int b)
{
/*static int c = a + b;*/
d = a + b;
return d;
}
int main()
{
int sum = fun(3, 4);
fun(4, 5);
cout << sum << endl;
return 0;
}
注意：如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还未还给系统，则可以使用引用返回，如果已经还给系统了，则必须使用传值返回
引用和指针的区别
- 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
- 引用只能引用一个实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
- 指针可以为NULL
- 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)
- 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
- 有多级指针
- 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
- 引用更安全
内联函数
基本思想：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
内联函数特性：
- 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。
- 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。
- 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。
// F.h
#include - 没有写的部分，需要读者自己去看哦
- 关键字、输入输出、auto关键字、基于范围的for循环、指针控制nullptr(C++11)
制作不易，记得三连