0.前言
今天，我们进入c++的学习，我在专栏里提到过，这些课程，来自我在大学自学时候的笔记整理而成，可能有不完善之处，在今天的课程笔记里，我们忽略了一个有兴趣的带入点，c++的起源，在此引用维基百科的解释
1.从C语言到C++一些基础语法的变化
1.1 内存的申请和释放
在C语言当中，我们学习的堆空间申请和释放：
申请：malloc
释放：free
在C++当中，推荐使用：
申请：new
释放：delete
#include
#include
#include
int main()
{
//1. 在C中，申请10个int的空间
int* p1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 10);
memset(p1, 0, sizeof(int) * 10);
//2. 在C++中，申请的方式，使用new，并且在申请的同时可以直接
//初始化
//注意：这种写法，申请了10个int，前5个初始值是1，2，3，4，5
//后面5个就是0
int* p2 = new int[10]{1,2,3,4,5};
//注意：这种写法，申请了1个int，初始值是10
int* p3 = new int(10);
//3. 释放malloc申请的空间
free(p1);
//4. 释放new出来的空间
// 当初申请的时候，申请了1个以上，释放的时候就需要加[]
delete[]p2;
// 当初申请的时候，只申请了1个,释放就无需加[]
delete p3;
} 他们有什么区别？
1.malloc和free 他们是函数，new和delete 他们是C++的运算符
2.malloc返回的是一个 void*类型的指针，需要我们自己转换的。new申请什么类型就得到什么类型的指针，不需要强制转换的。
3.malloc不会调用类的构造函数，free不会调用类的析构函数。new会调用构造函数，delete会调用析构函数。
4.C++推荐使用new和delete
1.2 函数的重载
//实现一个函数，得到两个整型数据的较大值
int GetMaxInt(int a, int b)
{
if (a>b)
{
return a;
}
else
{
return b;
}
}
//又有新需求，得到两个浮点型数据的较大值
double GetMaxDouble(double a, double b)
{
if (a > b)
{
return a;
}
else
{
return b;
}
}
int main()
{
int n = GetMaxInt(10, 20);
double m = GetMaxDouble(10.5, 7.8);
return 0;
}上面这个代码，也是可以的。但是两个函数的功能实际是一致的，都是获取较大值。但是函数名却不一样，那么就会增大我们记忆的负担。需要记住很多的函数名。
C++提供了一个比较好的机制，可以减轻这样的负担------- 函数重载
函数重载：在相同的作用域内，函数的名字相同，但是参数不同，这样可以构成重载，构成重载之后，在调用函数的时候，会根据传递的参数，自动选择调用哪个函数。
参数不同：
a.类型不同
b.顺序不同
c.个数不同
//实现一个函数，得到两个整型数据的较大值
int GetMax(int a, int b)
{
if (a > b)
{
return a;
}
else
{
return b;
}
}
//又有新需求，得到两个浮点型数据的较大值
double GetMax(double a, double b)
{
if (a > b)
{
return a;
}
else
{
return b;
}
}
int main()
{
GetMax(20, 10);
GetMax(20.8, 10.5);
return 0;
}只有返回值类型不同，不能构成重载的：
使用函数重载的好处：
我们不需要去维护，记忆很多的函数名，使用起来比较便利。
实际上，重载是一种多态机制，接口复用
名称粉碎机制，C++的函数名，也要把参数类型算进去，是重载的底层机制。
如果不要名称粉碎的话，可以在函数的前面 加上
extern "C" 这样一个声明，就会以 C的方式编译函数，不会名称粉碎了，也就不能重载了。
1.3 默认参数
//获取自由落体的速度
double GetV(double t, double g = 9.8)
{
return t * g;
}
int main()
{
double v = GetV(5);
GetV(10);
GetV(20);
GetV(20, 9.8 / 6);
return 0;
}一些需要注意的地方：
1.默认值只能从右往左设置，中间不能间断
2.当一个函数既有声明，又有定义的时候，默认参数只能写在声明中。
3.当同时出现默认参数和函数重载的时候，容易造成二义性问题
#include
int GetAdd(int a, int b, int c, int d = 0, int e = 0)
{
return a + b + c + d + e;
}
int GetAdd(int a, int b, int c)
{
return a + b + c;
}
int main()
{
GetAdd(1, 2, 3);
return 0;
} 
1.4 引用
#include
int main()
{
//1. 定义一个变量
int nNum = 100;
//2. 定义一个引用，引用nNum
//这里& 不是取地址，而是用于定义类型的
int& a = nNum;//a就是nNum的别名
a = 200;
printf("%d %d\n", a, nNum);
nNum = 500;
printf("%d %d\n", a, nNum);
//背后的原理是什么呢？？
//a只是一个名字，没有自己的空间，和被引用的对象nNum公用内存
printf("%p %p", &a, &nNum);
return 0;
} 有什么用？？？
可以代替指针的一部分功能：
#include
void swap(int& a, int& b)
{
int n = a;
a = b;
b = n;
}
int main()
{
int nNum1 = 10;
int nNum2 = 20;
swap(nNum1, nNum2);
printf("%d %d", nNum1, nNum2);
return 0;
} 引用能够做到的事情，指针也是可以的。为什么要使用引用呢？？？
引用和指针有什么区别？？？（整体来说，引用比较安全）
1.引用必须初始化，指针可以不初始化。
2.引用一旦初始化，就不能引用其他位置了。
3.指针是一个变量，有自己的内存，引用是一个别名，没有自己的内存
#include
int main()
{
//1. 引用必须要初始化,指针不必
int nNum = 100;
int& a = nNum;
int* p = nullptr;
p = &nNum;
//2. 引用一经初始化，就不能再引用其他位置了
int nNum2 = 200;
a = nNum2;//这个叫复制
p = &nNum2; //p指向了新的位置
//3. 指针的本质是一个变量，有名字，有自己的空间（用来存地址的）
// 引用是没有自己的空间的，是依赖于被引用的对象存在而存在的
return 0;
} 目前，咱们学习了3种传参方式：
1.数值传递
2.指针传递：本质上，还是数值传递，只是这个数值是个地址。
3.引用传递：形参和实参共享内存，这里就可以说 是形参改变了实参
1.5 C++的输入和输出
在C语言种，我们使用的是printf和scanf_s 实现的输入和输出。在C++中有了新的方式：
输出：cout
输入：cin
配合流运算符： 输出流 << 输入流 >>
不能直接使用
1.5.1 命名空间
需要通过命名空间去使用命名空间：是一种防止命名冲突的机制有三种方式：using namespace std; //直接打开命名空间中的所有内容，全部都能直接使用了
using std::cout ；//只打开了 cout 使用谁打开谁
使用cout的时候，加上命名空间的名字， 使用 :: 作用域符号
一般使用 方式3或者方式2，方式1 不推荐
#include
//using namespace std;
//using std::cout;
int main()
{
std::cout << "helloworld"< 
1.5.2 cin的使用
#include
//using namespace std;
using std::cin;
int main()
{
//1. 输入一个整数
int nNum = 0;
cin >> nNum;
//2. 输入一个字符
char cCh = 0;
cin >> cCh;
//3. 输入一个小数
double fNum = 0;
cin >> fNum;
//4. 输入一个字符串
char buf[50] = {};
char* p = new char[100]{ 0 };
//gets_s(buf); 可以接收空格
cin >> buf;
cin >> p;
return 0;
} 2.类的基本语法
2.1 理解类的语法
定义学生结构体，并且能够进行结构体的一些使用
#include
//using namespace std;
using std::cin;
struct STUDENT {
char szName[20]; //姓名
int nId; //学号
int nScore; //分数
};
void PrintfStu(STUDENT stu)
{
printf("%s ", stu.szName);
printf("%d ", stu.nId);
printf("%d ", stu.nScore);
}
void PrintfStu(STUDENT* pstu)
{
printf("%s ", pstu->szName);
printf("%d ", pstu->nId);
printf("%d ", pstu->nScore);
}
void SetStu(STUDENT* pstu,const char* szName,int nId,int nScore)
{
//pstu->szName = szName
strcpy_s(pstu->szName, szName);
pstu->nId = nId;
pstu->nScore = nScore;
}
int main()
{
STUDENT stu1 = { "xiaoming",20,90 };
PrintfStu(&stu1);
SetStu(&stu1, "xiaohong", 21, 95);
PrintfStu(&stu1);
return 0;
} 在函数传参的时候，如果参数需要是结构体的话，一般使用指针，优点有两个：
1.传递的数据量比较小的，只有4个字节
2.能够修改外部的数据
以上的代码，都是学习过的，在C语言程序开发中，也是没有问题的。
但是，这里有一个天然的缺点：
需要由程序员自己去维护函数和变量之间的使用关系，比如：
我们需要很清楚 PrintfStu，SetStu使用的是STUDENT这个结构体。
在程序规模比较小的时候，这个是比较好维护的。
当程序规模很大之后，再去维护他们的关系就是一个比较大的负担了。比如有好几百个结构体，好几千个函数。
此时有一个新的语法，能解决这个问题，就是类。
2.2 类的语法
#include
//关键字：class
//类名：一般以C开头，后面是一个单词，首字母大写
//类和结构体一样，都是自定义的数据类型
//这个数据类型中，可以包含变量，也可以包含函数
class CStudent {
public:
void PrintfStu()
{
printf("%s ", this->szName);
printf("%d ", this->nId);
printf("%d ", this->nScore);
}
void SetStu( const char* szName, int nId, int nScore)
{
//pstu->szName = szName
strcpy_s(this->szName, szName);
this->nId = nId;
this->nScore = nScore;
}
private:
char szName[20]; //姓名
int nId; //学号
int nScore; //分数
};
int main()
{
//定义的这个变量，即包含了数据，又能直接使用函数
CStudent stu1 ;
stu1.SetStu("xiaoming", 20, 90);
stu1.PrintfStu();
stu1.SetStu("xiaohong", 21, 95);
return 0;
} 总结：
1.这么写了之后，数据和操作这个数据的函数，在语法上就有了联系，他们之间的关系就不需要我们维护了。
2.类：class定义出来的新类型 对象：使用类定义的变量
3.类中的函数，称之为 成员函数 或者 成员方法 方法 行为
4.类中的变量，称之为 成员变量 或者 属性 类中数据
2.3 类中的权限：
类中的数据和函数，有一个权限的概念：
访问对象中的数据，通常有两种方式：
1.通过对象直接访问
2.通过对象调用对象自己的函数，由对象自己的函数去访问（自己的函数访问自己的数据）
public（公有的）： 可以通过类的对象 直接去使用的成员
protected（保护的）：不可以通过类的对象 直接去使用的成员 （在继承的时候再详细讲）
private（私有的）： 不可以通过类的对象 直接去使用的成员
权限体现的也是封装性的思想：
通常来说，将数据定义为私有，这样的话，使用类的人就不能随意的修改数据，更为安全。具体怎么使用这些数据，都需要通过类提供的函数。整个程序就会更为安全。
2.4 this指针
当我们定义一个对象的时候，只定义出来了新的数据成员。函数在内存永远都只有一份
在SetStu这个函数中，如何区分要修改哪一个对象的数据？？？就是通过this指针。
this指针本质上来说，就是对象的地址。是默认传递进去的。
#include
//关键字：class
//类名：一般以C开头，后面是一个单词，首字母大写
//类和结构体一样，都是自定义的数据类型
//这个数据类型中，可以包含变量，也可以包含函数
class CStudent {
public:
void PrintfStu()
{
printf("%s ", this->szName);
printf("%d ", this->nId);
printf("%d ", this->nScore);
}
void SetStu( const char* szName, int nId, int nScore)
{
//pstu->szName = szName
strcpy_s(this->szName, szName);
this->nId = nId;
this->nScore = nScore;
}
private:
char szName[20]; //姓名
private:
int nId; //学号
public:
int nScore; //分数
};
int main()
{
//定义的这个变量，即包含了数据，又能直接使用函数
CStudent stu1 ;
CStudent stu2;
CStudent stu3;
stu1.SetStu("xiaoming", 20, 90);//stu1.SetStu(&stu1,"xiaoming", 20, 90);
stu1.PrintfStu();//stu1.PrintfStu(&stu1);
stu1.SetStu("xiaohong", 21, 95);
stu1.nScore = 50;
stu2.SetStu("xiaobai", 15, 88);//stu2.SetStu(&stu2,"xiaobai", 15, 88);
return 0;
} 2.5 类中函数的编写位置
咱们演示的时候，把函数写在了类中。
但是实际情况，一般把函数都是写在类外的
