Essential C++读书笔记

1 c++编程基础

• 如果没有在main()的末尾写下return语句，这一语句会自动加上
  return 0 表示 mian()返回0，表示程序执行成功。

int main()
{
	return 0;
}

• 对象不能以数字开头
• 被定义为const对象，在获得初值之后，无法再次改动。

const int max = 24;//correct
max = 12;//error

• switch中，default后加break;
• C++内置的数组 Array 的大小 必须是常量表达式

const int size = 10;
int seq[size];

• 可以用array初始化vector
• 指针具有双重性质：既可以操作指针包含的地址，也可以操作指针所指向的值。
• cstdlib头文件有rand()和srand(),配合使用产生伪随机数序列

2 面向过程的编程风格

• 如果用户输入不合理的值，最极端的是终止程序exit(),或者是抛出异常（第七章）

if (post <= 0)
	exit(-1);

• 函数声明可以不写出参数名称：小规模程序中好用

#include 
bool func(int, int);
int main()
{
	//......
}
bool func(int a, int b)
{
	return (a == b) 
}

• 两种函数参数传递方式 ： 引用传递（by reference）和值传递（by value）
• 值传递：传给函数的参数被复制了一份到程序堆栈的局部中，原参数与副本之间没有任何关联。一旦完成函数，这块内存就被释放掉，pop出。
• 引用传递：面对引用的参数的所有操作都与原参数所进行的操作一致。如下所示：

void display(vector<int> &a)

• 加上const，可以让阅读人知道，以引用传递的方式传递vector，目的是避免复制操作，而不是为了要在函数中对它进行修改。

void display(const vector<int> &a)

• 也可以将vector以指针形式传递，传递的是地址，而不是副本

void display(const vector<int> *a)

• 除非你希望在函数内修改参数值，否则不要使用引用方式
• 在下面代码，无论以指针还是引用将elems返回，都不对，因为函数执行完之后，所指向或引用的对象不存在了。若以值传递方式返回，则没问题，因为返回的是值的副本，它在函数之外仍然存在。

vector<int> func(int size)
{
	vector<int> res;
	...
	return res;
}

• 上述的操作：大多数c++编译器“以传值返回的类对象”，会优化程序，加上额外的引用参数。参考【LIPPMAN98】14.8
• 内存泄漏：程序员不用delete则由heap堆分配的对象永远不会释放。
• 局部静态对象static所处的内存空间，即使在不同的函数调用中，依然存在。如下：

const vector<int>* func(int size)
{
	static vector<int> elems;
	return &elems;
}

• 编译器无法通过函数返回类型区分两个具有相同名称的函数
• 重载函数的参数列表必须和其他重载函数的不同。
• 如果函数具有多种实现，可以将它重载，希望代码主体不变，仅仅改变数据类型，可以通过函数模板Function Template
• 函数的定义只能有一份，不过可以有许多声明。
• 唯一例外，inline函数的定义。将其放到头文件，每个调用点上都进行了定义。

3 泛型编程风格

• STL主要由两种组件组成：一是容器，二是操作容器的泛型算法。
• vector和list是顺序性容器：主要进行迭代
• map和set是关联容器：快速查找元素的值
• 被称为泛型，因为操作与元素类型无关，不直接操作容器，而是使用一对迭代iterator（first和second）

for (iterator it = vec.begin(); it != vec.end(); it++)
		cout << *it << endl;

• 对于const vector，可以使用const_iterator来进行遍历，允许我们读值，但不允许写入。

const vector<int> vec;
vector<int>::const_iterator it = vec.begin();

• 若vec为空，则iter等于end();
• 对容器的迭代操作，始于begin()而终于end()
• 使用泛型算法，首先得包含对应的algorithm头文件
• 使用sort（）函数，可以自己定义比较的函数
• adapter（适配器）将函数参数绑定至某值，如二元函数-》一元函数
• 查询某key是否存在于map，有三种方法：

1. 把key当做索引使用 （如果key不存在，则会加入map中，而相应的key会设定为默认值）

int count = 0;
if (!(count = map["ws"]))

2. 利用map中的find(),若存在，返回iterator指向该值（此find与泛型算法find不同）

map<string, int> test;
map<string, int>::iterator it;
it = test.find("ws");
if (it != test.end())
	int count = it->second;//first key    second value

3. 利用map的count()函数 （返回特定key1的个数）

if (test.count("ws")) //存在则为true

• set为集合

4 基于对象的编程风格

• 成员初始化列表 紧跟着参数列表后面，以逗号分隔的列表

animal::speak(string words): _age(age), _sex(sex)
{
	//......
}

• 析构函数无返回值也不可能被重载
• 若构造函数使用new表达式从堆中分配数组，则在析构函数中释放这些内存。
• 成员逐一初始化

animal cat(..., ...);
animal dog = cat;

若cat中含有堆分配的数据，构造中new，析构中delete
此时将cat赋值给dog，dog析构会将释放内存，此时cat中仍然可能使用改数据，发生错误。

• 复制构造函数，参数是const reference

animal::animal(const animal &ani)

产生一个独立的数据副本，这样使得某个对象的西公园不会影响另一个对象。

• mutable 与 const
• const紧跟在函数参数列表之后，使该函数明白，不能修改调用者的值

animal::animal(const animal &ani)
{
	string name = ani.name();
}
int animal::name() const {} //因为ani为引用，name函数不能修改ani的值

• 非const 类型的参数，会调用非const版本的成员函数
• const 类型的参数，会调用const版本的成员函数
• murtable 类型可以使得成员函数既可以修改，又可以被声明为const函数
• this指针在成员函数中指向其调用者（一个对象）
• 返回对象可以使用*this

animal& animal::speak(const animal &ani)
{
	//......
	return *this;
}

• 运算符重载

不可以引入新运算符
操作个数不可变
运算符优先级不变
参数列表中必须至少一个为class

• 友元friend的建立，通常是为了考虑效率。
• 如果只是希望进行某个数据的读取与写入，那么为他提供具有public访问权限的inline函数，就是建立友元friend的替代方案。

5 面向对象编程风格

• 继承和多态

• 父类（基类）和子类（派生类）

• 父类定义了所有子类的公有接口和私有实现。每个子类可以增加或者覆盖继承来的东西。

• 动态绑定 第三个独特概念，如依据父类对象所指向的子类对象来决定调用哪个成员函数。

• 多态让我们以一种与类型无关的方式来操作类对象

• 多态和动态绑定的特性，只有在使用指针或者引用是才发挥。

• 成员函数动态绑定，需要加上virtual

• 定义抽象基类第一个步骤是找出所有子类的共同特性

• 虚函数=0，则为纯虚函数

• 只要类声明有一个或多个纯虚函数，由于其接口的不完整性（纯虚函数没有定义）程序无法产生任何对象。不能实例化

• 定义派生类，一个是基类构成的子对象，另一个是派生类的部分。

• 类进行继承声明之前，其基类定义必须已经存在。

• 子类必须为每个纯虚函数提供实现。

• 已经指向或者引用子类的父类对象，无法调用子类的非基类提供的函数接口。

  解决方法：

1. 在基类中加入virtual 函数，子类之前的派生出来的非基类接口重写虚函数
2. 将这部分接口移动至基类。

• 每当派生类中有某个成员与基类重名，则覆盖基类的那份成员。

• 如果要在派生类内使用继承来的那个成员，使用：：作用域解析符限定

• 较好的设计方式，基类提供构造函数，并完成基类所声明的所有数据成员操作。

• 派生类的初始化，包括基类的构造函数以及自己的构造函数

• 定义派生类时，必须决定，将基类中的虚函数覆盖掉哈市原封不动的加以继承。继承了纯虚函数免责这个派生类也成为了抽象类。

• 在派生类中，重写virtual 函数时，关键字virtual可以不写

• 虚函数静态解析：此两种情况下，虚函数不会出现预期行为：

  1. 基类构造函数与析构函数（调用虚函数，为自己的函数）
  2. 当使用基类对象，而非基类对象的指针或者引用时。（多态需要一层间接性，唯有使用基类的指针或引用才能支持面向对象编程）

• 类型鉴定机制，typeid运算符

6 以template进行编程

7 异常处理