C++入门知识点

目录

命名空间

 命名空间定义

命名空间使用

 法一:加命名空间名称及作用域限定符::

 法二:使用using部分展开(授权)某个命名空间中的成员

法三:使用using对整个命名空间全部展开(授权)

C++输入&输出

std命名空间的使用惯例:

缺省参数

缺省参数分类

全缺省参数:所有的参数都有指定的缺省值

 半缺省参数:部分参数有指定缺省值

 缺省参数的作用

函数重载

​编辑 C++支持函数重载的原理

总结:C语言没办法支持重载,因为同名函数没办法区分。而C++是通过函数修饰规则来区分,只要参数不同,修饰出来的名字就不一样,就支持了重载


命名空间

C/C++中,变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中,可能会导致很多冲突。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

 命名空间定义

关键字是namespace,后面跟名字,命名空间的名字可以任意取,然后{},里面是命名空间的成员

1 命名空间中可以定义变量/函数/类型

namespace N1
{
	int rand = 10;

	int Add(int x, int y)
	{
		return x + y;
	}

	struct Node
	{
		int val;
		struct Node* next;
	};
}

2 命名空间可以嵌套

namespace N1
{
	int rand = 10;

	int Add(int x, int y)
	{
		return x + y;
	}

	struct Node
	{
		int val;
		struct Node* next;
	};
	
	namespace N2
	{
		int a = 9;
	}
}

3 同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间,编译器最后会将它们合并成同一个命名空间 

如一个工程中的test.h和test.cpp中的两个N1会被合并成一个 

//test.cpp中的命名空间N1
namespace N1
{
	int rand = 10;

	int Add(int x, int y)
	{
		return x + y;
	}

	struct Node
	{
		int val;
		struct Node* next;
	};
	
	int a = 9;
}

//test.h中的命名空间N1
namespace N1
{
	int b = 6;
}

 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

命名空间使用

定义在命名空间中的成员若没有授权是无法被搜索到的,那要使用命名空间中的成员有如下三种方法

 法一:加命名空间名称作用域限定符::

namespace N1
{
	int rand = 10;

	int Add(int x, int y)
	{
		return x + y;
	}

	struct Node
	{
		int val;
		struct Node* next;
	};
	
	int a = 9;
}

int main()
{
	cout << N1::Add(1, 3) << endl;
	cout << N1::a<< endl;
	return 0;
}

C++入门知识点_第1张图片

 法二:使用using部分展开(授权)某个命名空间中的成员

展开常用的库对象/类型,这样就不用每次都要像法一一样了

using N1::a;
int main()
{
	cout << a<< endl;
	return 0;
}

法三:使用using对整个命名空间全部展开(授权)

using namespace N1;
int main()
{
	cout << a<< endl;
	return 0;
}

C++输入&输出


std是C++标准库的命名空间名,C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中

而早期标准库将所有功能在全局域中实现,声明在.h后缀的头文件中,使用时只需包含对应
头文件即可,后来将其实现在std命名空间下

使用cout标准输出对象(控制台)和cin标准输入对象(键盘)时,必须包含< iostream >头文件
以及按命名空间使用方法使用std

endl:换行,cout、cin、endl都包含在头文件中

<<是流插入运算符,>>是流提取运算符

#include
using namespace std;
int main()
{
	cout << "hello world"<

C++输入输出更方便,不需要手动控制格式,它的输入输出可以自动识别变量类型

#include
using namespace std;
int main()
{
	int a = 0;
	double b = 0;
	cin >> a >> b;
	cout << a<

C++入门知识点_第2张图片

std命名空间的使用惯例:

日常练习中,可以直接using namespace std即可,比较方便

using namespace std展开,是对std的全部展开(授权),那么标准库就全部暴露出来了,若我们定义跟库重名的类型/对象/函数,就存在冲突问题。而在日常练习中很少出现,所有可以全部展开(授权),但是项目开发中就不要全部展开了,因为代码多,很容易出现命名冲突,可以用命名空间使用的另外两种方法
 

缺省参数


缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个缺省值。在调用该函数时,如果没有指定实
参则采用该形参的缺省值,否则使用指定的实参

缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现,声明给,定义不给
因为若声明和定义同时出现缺省参数,且恰巧两个位置给定的值不同,那编译器就无法确定到底该
用那个缺省值

void func(int a = 4)
{
	cout << a << endl;
}

int main()
{
	func();
	func(9);
	return 0;
}

缺省参数分类

全缺省参数:所有的参数都有指定的缺省值

void func(int a = 4,int b = 5,int c= 6)
{
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	cout << c << endl;
}

int main()
{
	func();
	return 0;
}

注意:显示传参,需要从左往右传参

C++入门知识点_第3张图片

 C++入门知识点_第4张图片

 半缺省参数:部分参数有指定缺省值

半缺省,必须从右往左给缺省值,不能间隔着给

void func(int a,int b = 5,int c= 6)
{
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	cout << c << endl << endl;
}

int main()
{
	func(1);
	func(1, 4);
	func(1, 4, 7);
	return 0;
}

C++入门知识点_第5张图片

 缺省参数的作用

比如用在开辟栈的数组空间的时候,默认开4个,如果你知道自己需要100个空间,那就可以开100个

//stack.h
namespace N1
{
	typedef struct Stack
	{
		int* a;
		int top;
		int capacity;
	}ST;

	void STInit(ST* pst,int N = 4);//声明给缺省参数,默认开4个空间
	void STPush(ST* pst,int x);
}
//stack.c
void N1::STInit(ST* pst, int N)
{
	pst->a = (int*)malloc(sizeof(int) * N);
	pst->top = 0;
	pst->capacity = 0;
}

int main()
{
	N1::ST st;
	STInit(&st,100);//传入100,那就由原来默认的开4个空间变成开100个空间
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 100; i++)
	{
		STPush(&st, i);
	}
	return 0;
}

函数重载

简单来说,函数重载就是一个函数名有多个功能,就像一词多义

c语言不支持函数重载

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 类型顺序)不同,常用来处理实现功能类似数据类型
不同的问题
1 参数类型不同

//参数类型不同
int Add(int x, int y)
{
	cout << "int Add(int x, int y)"<

C++入门知识点_第6张图片

 2 参数个数不同

//参数个数不同
void func()
{
	cout << "func()" << endl;
}

void func(int a)
{
	cout << "func(int a)" << endl;
}

int main()
{
	func();
	func(3);
}

C++入门知识点_第7张图片

 3 参数类型顺序不同

//参数类型顺序不同
void f(int x, char y)
{
	cout << "f(int x, char y)" << endl;
}

void f(char x, int y)
{
	cout<< "f(char x, int y)" << endl;
}

int main()
{
	f(3, 4.4);
	f('A', 8);
	return 0;
}

C++入门知识点_第8张图片

两个函数函数名和参数是一样的,但返回值不同是不构成重载的,如以下情况

因为调用时编译器没办法区分,c++的函数名修饰规则不关返回值的事

C++入门知识点_第9张图片 C++支持函数重载的原理

c语言是不支持函数重载的,那为什么c我们知道一个程序要运行起来,需要经历以下几个阶段:预处理、编译、汇编、链接

C++入门知识点_第10张图片

 

C++入门知识点_第11张图片

 C++入门知识点_第12张图片

 对于c:若是认为c能够支持函数重载,那么我们就会在同一个文件内定义两个同名不同功能的函数,在编译时,会进行全局变量的符号汇总,c语言会直接用函数本身的名字,可能会稍微加一些小改变,比如有f函数,那就变成_f,下面可以看到f变成了_f

那么两个同名的函数,在编译时进行符号汇总,就会在同一个文件内搜集到相同的两个名字,比如_f和_f

在汇编形成符号表时,形成符号名+地址的映射关系

在链接时,会进行符号表的合并和重定位,那这个时候问题就来了,两个相同名字,却各自有地址,链接时到底用谁?

对于c++:c++有函数名修饰规则,即使时相同名字的函数,在编译时会根据函数形参的类型对原本的函数名进行修饰

我声明了两个函数名相同的函数f,参数不同

C++入门知识点_第13张图片

 

在vs中:

 我们可以看到原本函数名f变成了复杂的名字,一个函数名f变成了

另一个函数名f变成了

区分就是第一个是HD,第二个是DH,H用来代表参数的int类型,D代表参数的char类型 

vs中的修饰规则比较复杂,那我们用Linux来演示

 在Linux下g++中:g++的函数修饰后变成【_Z+函数长度+函数名+类型首字母】
 

 C++入门知识点_第14张图片

函数名Add变成了_Z3Addii ,把Add的参数类型加入名字修饰中

函数名func变成了_Z4funcidiPi ,把func的参数类型加入名字修饰中

所以C++存在的函数名修饰规则,会在编译时为名字相同但功能不同的函数给出不同的名字

因为函数重载的特性就是同一作用域下同名函数,形参列表(参数个数 或 类型 或 类型顺序)不同,那就肯定修饰的名字不同

故而链接时可以区分,不会发生冲突

总结:C语言没办法支持重载,因为同名函数没办法区分。而C++是通过函数修
饰规则来区分,只要参数不同,修饰出来的名字就不一样,就支持了重载

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