【C++】C++入门
1.C++关键字
2.命名空间
变量、函数和后面学到的类都是大量存在的，这些变量、函数和名称都将存在于全局作用域中，可能会导致一些冲突，比如命名冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突和名字污染。
2.1 命名空间定义
使用namespace关键字
语法：
namespace 名字
{
//....
}使用：
#include
namespace myname
{
int rand = 10;
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
using namespace myname;
int main()
{
printf("rand:%d\n", myname::rand);
int sum = Add(10, 20);
printf("sum:%d\n", sum);
return 0;
} 输出：
命名空间可以嵌套命名空间
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
3.C++的输入和输出
#include
using namespace std;
//std是c++标准库的命名空间，c++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中
int main()
{
cout<<"hello world"< 说明：
1.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
头文件以及按命名空间的使用方法使用std 2.使用C++的输入输出更方便，可以自动识别变量的类型
std命名空间的使用惯例：
std时c++标准库的命名空间，如何展开std使用更加合理呢？
1.在日常练习中，建议直接using namespace std即可，这样很方便
2.using namespace std展开，标准库就全部暴露出来了，如果我们定义和库重名的类型/对象/函数，就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现，但是项目开发中代码比较多、规模大，就很容易出现。所以建议在项目开发中使用，像std::cout这样使用时指定命名空间+using std::cout展开常用的库对象/类型等方式
4.缺省参数
4.1 缺省参数概念
缺省参数时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
void fun(int a = 10)
{
cout << a << endl;
}
int main()
{
fun();//10，没有传参时，使用参数的默认值
fun(20);//20，传参时，使用指定的参数
}4.2 缺省参数分类
- 全缺省参数
void fun(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{
cout << a <<" " << b << " " << c << endl;
}
- 半缺省参数
void func(int a, int b = 20, int c =30)
{
cout << a << " " << b << " " << c << endl;
}注意：
1.半缺省参数必须从右往左依次给出，不能间隔地给
2.缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现
【不允许声明和定义同时给缺省参数（害怕声明中的缺省参数给定义中的缺省参数中值不一样，这样不知道用哪个值）
声明给，定义不给】
3.缺省值必须是常量或者全局变量
4.C语言不支持缺省参数
5.函数重载
5.1函数重载概念
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，这些同名函数的参数列表不同（参数个数 或 类型 或 类型顺序），常用来处理实现功能类似数据类型的不同问题
5.2 C++支持函数重载的原理--名字修饰
为什么C语言不支持重载而C++支持重载？
编译的过程
- test.cpp
预处理 --> 预处理指令，头文件展开/宏替换/去掉注释/条件编译（#ifdef
- test.i
编译 语法分析，此法分析，语义分析，符号汇总，检查语法，生成汇编代码（指令级代码call move push等）
- test.s
汇编 （生成可重新定位目标文件*.o）形成符号表，将汇编代码生成二进制机器码
- test.o
链接 ：合并链接，生成可执行程序
1.合并段表
2.符号表的合并和符号表的重定位
链接时通过名字到符号表中找调用函数（这里的名字是修饰过的名字）
不同的编译器有不同的函数名修饰原则
C语言中只要函数名是相同的，修饰过的名字也是相同的，没办法区分重载函数，而在C++的语法中函数名修饰原则不同，C++会生成不同的名字，所以C++支持函数重载，C语言不支持函数重载
6.引用
6.1引用概念
引用不是新定义一个变量，而是给已存在的变量取一个别名，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
语法： 类型& 引用变量名 = 引用实体；
注意:引用类型必须和引用实体是同种类型的
6.2 引用特性
- 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，就不能再引用其他实体
一个变量有多个引用，引用就是别名，也可以给别名取别名
6.3 常引用
int main()
{
const int a = 20;
const int& b = a;
const int& c = 30;
double d = 12;
const double& d = 12;
}在C++中，发生转换，比如类型转换，会产生一个临时变量，临时变量具有常属性
6.4 使用场景
如果函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还在（还没还给系统），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
6.5 传值、传引用效率比较
以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率时非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低
6.6 引用和指针的区别
在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间
在底层实现上实际是有空间的，引用和指针的汇编是一样的，因为引用时按照指针方式来实现的
引用和指针的不同点：
1.引用概念上定义一个变量的别名，指针存储一个变量地址
2.引用在定义时必须进行初始化，指针没有要求
3.引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向热河一个同类型实体
4.没有NULL引用，但是有NULL指针
5.在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小【即
32位环境下占用4字节，64位环境下占用8字节】，但指针始终时地址空间所占字节个数（32位平台下占4个字节）6.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
7.有多级指针，但是没有多级引用
8.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
9.引用比指针使用起来相对更安全
传引用传参（任何时候都可以）
1.提高效率
2.输出型参数（形参的修改，影响实参）
传引用返回（出了函数作用域对象还在才可以使用）
1.提高效率
2.修改返回对象
7.内联函数
7.1 概念
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，没有函数调用建立栈帧的开销，内联函数提升程序运行的效率
7.2 特性
- 1.inline是一种以空间换时间的做法，如果编译器将函数当作内联函数处理，在编译阶段，会用函数体替换函数调用，缺陷：可能是目标文件变大，优势：少了调用开销，提高程序运行效率
- 2.inline对于编译器而言只是一个建议，不同编译器关于inline实现机制可能不同，一般建议：将函数规模比较小（即函数不是很长，具体没有追却的说法，却决于编译器内部实现）、不是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰，否则编译器会忽略inline特性
- 3.inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误，因为被inline修饰的函数在被调用处展开，所以没有必要生成一堆指令，也就没有必要将函数地址放入符号表，所以没有函数地址链接就会找不到，但是内联函数声明和定义分离，另外一个文件中想要使用内联函数是需要地址的
内联函数可以直接定义在头文件中
内联函数是在被调用处展开
宏的优缺点？
优点：
1.增强代码的复用性，没有类型的严格限制
2.针对频繁调用小函数，不需要建立栈帧，提高了效率
缺点：
1.不方便调试宏（因为预编译阶段进行了替换）
2.代码可读性差，可维护性差，容易误用
3.没有类型安全的检查
C++有哪些技术替代宏
1.常量定义换用const enum
2.短小函数定义 换用内联函数
8.auto关键字
在编程时，常常需要把表达式的值赋值给变量，这就要求在声明变量的狮虎清楚地知道表达式的类型，但是有的时候并非那么容易，因此C++11给auto赋予了新的含义
auto作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得
使用auto定义变量时必须对其进行初始化，在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto得实际类型，因此auto并非是一种类型的声明，而是一个类型声明时的“占位符”，编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型
8.1auto的使用
随着程序越来越复杂，程序中用到的类型也越来越复杂，经常体现在：
1.类型难于拼写
2.含义不明确导致容易出错
1.auto与指针和引用结合起来使用
用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时必须加&
2.在同一行定义多个变量
当在同一个声明多个变量时，这些变量必须时相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量
8.2 auto不能推导的场景
1.auto不能作为函数的参数
2.auto不能直接用来声明数组
c++中可以使用 typeid(变量名).name 来查看变量的类型
9.基于范围的for循环（C++11）
for循环后的括号由冒号" ："分为两部分：第一个部分时范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围
与普通循环类似，可以用continue来结束循环，也可以用break来跳出整个循环
使用条件
1.for循环迭代的范围必须是确定的
对于数组而言，就是数组中第一个元素和 最后一个元素的范围
2.迭代的对象要实现++和==操作
10.指针空值nullptr
在c/c++编程习惯中，声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值，否则可能会出现不可预料的错误，比如未初始化的指针，所以对于一个没有合法指向的指针，我们一般都采用以下的方式进行初始化
int* p=0;
int* p=NULL;NULL实际是一个宏
NULL可能被定义为字面常量0，或者被定义为无类型指针(void*)的常量
1.在使用nullptr表示指针空值时，不需要包含头文件，nullptr是C++11作为新关键字引入的
2.在C++11中，sizeof（nullptr)与sizeof((void*)0)所占的字节数相同
3.为了提高代码的健壮性，在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr