C++——入门（1）——命名空间、引用、缺省参数、传值/传地址/传引用

关键字

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命名空间 

作用：解决命名冲突

定义命名空间，需要使用到namespace关键字，后面跟命名空间的名字，然后接一对{}即可，{}中即为命名空间的成员---1.其中既可以放变量也可以放函数、2.命名空间可以嵌套、3.同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间，编译器后会合成同一个命名空间中。 

命名空间的使用：

1. N1::a  等等   （命名空间的名字：：空间成员）
2. 用using N1::b   后面直接用b
3. 前面加using namespace N1;  将N1中的所有成员作为全局变量就直接用

namespace N1  // N1为命名空间的名称
 { 
    // 命名空间中的内容，既可以定义变量，也可以定义函数 
    int a; 
    int Add(int left, int right) 
{    
    return left + right; 
} 
}

注：在C/C++中，变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的，这些变量、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，以避免命名冲突或名字污 染，namespace关键字的出现就是针对这种问题。

标准输入&标准输出 

#include  C++头文件   

cin、cout在std这个命名空间中，使用C++输入输出更方便，不需增加数据格式控制

注：输入：cin>>a>>endl；输出：cout<

 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默认值。在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该默 认值，否则使用指定的实参。

分类：

1. 全缺省参数：void TestFunc(int a = 10, int b = 20, int c = 30) 
2. 半缺省参数：void TestFunc(int a, int b = 10, int c = 20)

注意：
1. 半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给 
2. 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，如果声明与定义位置同时出现，恰巧两个位置提供的值不同，那编译器就无法确定到底该用那个缺省值。 
3. 缺省值必须是常量或者全局变量 
4. C语言不支持（编译器不支持）

 引用(别名)：给变量一个别的名字，共用一个内存空间，类似于绰号

概念：

比如：李逵，在家称为"铁牛"，江湖上人称"黑旋风"。

类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体；   int& ra = a    注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的

特性：

1. 引用在定义时必须初始化

2. 一个变量可以有多个引用。

3. 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体

常引用：

const int a = 10;     //int& ra = a;   // 该语句编译时会出错，a为常量 
const int& ra = a; 
        
const int& b = 10; 

double d = 12.34;   //int& rd = d;  // 该语句编译时会出错，类型不同 
const int& rd = d；
    //进行了隐式类型转换：申请一个 int型 临时变量之后，给rd    //临时变量具有常性
    //rd指向的空间就是那个临时变量的空间

使用场景：

1. 做参数
void Swap(int& left, int& right)
 {   
	int temp = left;   
	left = right;   
	right = temp;
 }

2. 做返回值
int& TestRefReturn(int& a) 
{  
	a += 10;  
	return a; 
}

注意：如果函数返回时，离开函数作用域后，其栈上空间已经还给系统，因此不能用栈上的空间作为引用类型返回。如果以引用类型返回，返回值的生命周期必须不受函数的限制(即比函数生命周期长)。不能引用函数的局部变量。不能返回函数栈上的空间，函数结束，函数的栈就没了。（函数栈帧问题）

int& add(int a, int b)
{
	int c = a + b;
	return c;
}

int main(){
	int &ret = add(1, 3);
	cout << "add(1,3)" << ret << endl;
}
//结果 ret 是随机值。不是 4 。

 

传值：

传值方式，在函数调用过程中会生成一份临时变量用形参代替，最终把实参的值传递给新分配的临时变量即形参。

优缺点：

优点：实参不会被污染改变。

缺点：改变不了外部实参，当实参数量过大时，效率低，生成大量临时变量。

传地址：

优点：对参数的改变可以体现在外部实参上，当实参数据量过大时，传址效率高。

缺点：不安全，容易被改变。

//传值，传地址，传引用
void swap1(int a, int b)
{
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

void swap2(int& ra, int& rb)
{
	int temp = ra;
	ra = rb;
	rb = temp;
}

void swap3(int* pa, int* pb)
{
	int temp = *pa;
	*pa = *pb;
	*pb = temp;
}

int main(){
	int a = 10;
	int b = 20;
	swap1(a, b);    //传值
	swap2(a, b);   //传引用
	swap3(&a, &b);  //传地址
}

 

 传值，传引用，传地址的效率比较

 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，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低。

传引用与传址差不多，速率远大于传值。

问题：指针和引用有什么区别？

相同点：

底层的实现方式相同，都是按照指针的方式来实现的。

不同点： 

1. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求。
2. 一旦一个引用被初始化为指向一个对象，就不能再指向其他对象，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型对象。
3. 没有NULL引用，但有NULL指针。
4. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址*空间所占字节个数。
5. 引用自加改变变量的内容，指针自加改变了指针指向。
6. 有多级指针，但是没有多级引用。
7. 指针需要手动寻址，引用通过编译器实现寻址。
8. 引用比指针使用起来相对更安全。