c++ Primer Plus 第九章

头文件（内容）

• 函数原型
• 结构声明
• 类声明
• 模板声明
• 符号常量定义
• 内联函数

头文件搜索：

• #include<>在存储标准头文件的计算机的文件系统中查找
• #include"" 首先在工作目录或者编译器规定的目录中查找，然后再查找标准头文件。

头文件管理：不允许在一个文件中两次调用头文件。解决方法如下:

#ifndef name
// 名称定义
#define name
// 内容
#endif

定义一个名称，如果名称被定义过，则不执行#ifndef 和#endif 之间的数据 。

4种存储方法：自动存储，静态存储，线程存储，动态存储（内存分配）

三个属性：

• 连续性：
• 作用域：局部作用域，全局作用域（文件作用域），类作用域，函数原型作用域，名称空间作用域
• 链接性：外部链接性，内部链接性，无链接性

自动存储

变量：自动变量，局部代码块变量（在代码块中的代码块定义的变量）

持续性：在代码块被执行开始到代码块结束。

作用域：从代码声明开始到代码块结束。

链接性：没有

初始化：一般的初始化

存储位置：放在栈中

静态变量（常规外部变量（全局变量，有时也称外部变量），静态外部变量，静态局部变量）

存储位置：在计算机中开辟一个区域。

初始化：静态初始化和动态初始化

• 静态初始化包括：零初始化，常量表达式初始化。sizeof(int)属于常量
• 常量表达式：只由常量组成的表达式
• constexpr和const:const既表达常量，也表达只读的属性。constexpr只表达常量的属性。

常规外部变量：定义在函数之外，且链接性是外部。单定义准则：在所有的文件中只可以定义一次。

file1中：
int a = 1;
file2中：
extern int a;
// 此处不能初始化，否则就是定义变量和int a = 1;一样

静态外部变量：使用static修饰的外部变量，意味着链接性为内部。

静态局部变量：使用static修饰的局部变量，其中static意味着持续性是整个文件。

int a = 1;    // 外部变量
static int a = 1;   // 静态外部变量
void function(void)
{
    static int a;   // 静态局部变量
}

存储说明符和cv限定符：

存储说明符：

• auto:自动判别类型。后置返回类型。
• register：自动变量的标识
• static：静态变量声明
• extern：引用声明
• mutable：对于结构中的值，即是结构声明了const，但是其内部变量仍然可变。

struct name{
    int a;
    mutable double b;
};
const name bob = {1, 2.0}
其中bob.a内容不能变化，但是bob.b内容可以变化

• thread_local 类似于static，static是在程序执行期间的持续性，而thread_loacl是在线程执行期间的持续性。

cv限定符：

• const:表示只读属性。const定义的符号全局符号常量的链接性是内部的，所以不会违反单一变量原则。
• volatile:表示存储的数据即是没有程序代码对内存进行修改，其值仍然会发生变化。

当指向硬件的指针，其内部包含硬件的时间信息，则硬件会修改。或者网络共享的文件，也会被其他人修改。

volatile解决的问题是：对于在很多的代码块内多次使用的参数，编译器会将其放在寄存器当中，从而达到加快运行的目的，而这时如果发生非程序代码更改，则信息无法同步。使用volatile则可避免以上的优化。

函数

函数的持续性：静态。链接性：外部。

静态函数：在原型和定义中加入static，其链接性是内部的。

内联函数可以多次定义：但是c++要求不同文件的相同内联函数定义必须相同。

c++找函数：

1. 判断函数是否是静态函数，如果是则在文件中寻找。
2. 在项目中寻找（项目中定义的函数最好不要和标准库中的函数相同）
3. 在标准库文件中寻找

c++语言链接性：

名称修饰：c++当中的函数为了应对函数重载，所以将函数名和特征标组合并进行修改，形成一个独特的名字，用于函数搜索。对于不同的编译器，得到的名字不同。

C语言库函数和C++的名称修饰不同：所以C++允许对名称修饰方式进行转换：

extern "C" void spiff(int);  // C语言的方式
extern void spaff(int);  // C++方式
extern "C++" void spaff(int);  // C++

动态存储：

new实现动态存储：其返回的指针可以使用静态存储或者自动存储。

new初始化：

new int (4);
new int [4] {1,2,3,4};

new 失败时：使用std::bad_alloc标识

new声明分配函数和释放函数：

// 分配函数
void * operator new(std::size_t);

void * operator new[](std::size_t);

// std::size_t是整形的大小

// 释放函数
void operator delete(void *);

void operator delete[](void *);

// new和delete的函数用法

void * ps = new(sizeof(int));
void * ps = new(n*sizeof(int));

delete (ps);

定位new运算符：

new (buffer) int ;

new (buffer) int [4];

特点：

• 不和delete连用
• new分配的空间类型和buffer定义的类型可以不同
• 可以放在不同的地址
• 定位new运算符可以重载。

名称空间：不同名称空间同名变量不冲突，且允许程序的其他部分使用该名称空间。全局名称空间包含用户定义的名称空间。

限定名称：即有装饰的名称。非限定名称：就是没有装饰的名称。

using声明，using编译：去除原来名称空间的特性，变成非限定名称。

using声明可以代替变量声明。

using编译和using声明本质区别：

namespace jill
{
    double a;
}
void function()
{
    using namespace jill;
    double a; // 不冲突
}
void function1()
{
    using jill:a;
    double a; // 冲突
}

未命名的名称空间：类似于静态全局变量。

名称空间函数：（对于函数的原型和定义要放在同一个名称空间中）

using name::function_name; // 可以引用所有的重载函数

拥有名称空间之后的一些习惯：

1.  使用名称空间去替代外部变量和静态外部变量。
2.  对于标准库文件c++11要求都放在std名称空间中
3.  尽量使用using声明和作用域解析运算符。