C++ 新手学习手册！（持续更新中）
声明：笔者仍为在校学生，有错误之处恳请批评指正。
另本文基于《C Primer Plus》和《C Primer》，可以说是这两书以及作者个人理解的总结。如果在文中出现" "引用，无特别说明均出自这两本著作。
初期按部分整理相关内容（最基本的C语言语法不做介绍），更新情况见目录~
一、C++ 语言快餐式介绍
二、对象和类
- 什么是过程性编程？什么是面向对象？什么是面向对象编程？
- 啥叫类？
- 什么是封装？
- 返回引用和返回值有什么区别？
- 类作用域
- 运算符重载
三、输入和输出文件
- . 流和缓冲区
- 流、缓冲区和iostream文件
- 文件的输入输出
- 命令行处理
（持续更新后续内容）
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一、C++ 语言快餐式介绍
C++通过一些特性改造了C语言，本身是C语言的超集。如果说C语言的精华是指针和内存管理，那么C++的精华之一就是其面向对象特性（OOP，Object-oriented Programming）。
C++ 的OOP特性：封装、数据隐藏、数据抽象、多态和继承、代码重用。
二、对象和类
1.什么是过程性编程？什么是面向对象编程？
过程性编程：在思考一个问题的解决方式时，首先考虑要遵循的步骤，按步骤考虑这些数据的实现。
面向对象：面向对象是一种编程风格，它适用于各种编程语言中。就像数据结构也是通过C语言进行介绍，但是各种语言都离不开数据结构一样。C++提供了专门用来实现OOP方法的特性，因此用C++来介绍OOP更加明确。将数据表示和函数声明放在一个头文件中，这就是类声明。使数据表示成为私有，使数据只能被授权的函数访问。（比如说电脑希望用户双击“我的电脑”图标来打开这个页面，而不是有权限篡改浏览器的其他数据），数据的隐藏增加的数据的安全性。另外，将实现细节和接口设计分离出来有利于程序的维护（哪里不会点哪里，哪里不对改哪里）不会像写在一个文件里，改了一处程序出现了更多bug，这也就降低维护的工作量，大量节省了程序员的头发。
面向对象编程：首先考虑的不是步骤，而是要处理的数据。从用户的角度考虑对象，包括对象的所需数据和对象要进行的操作（接口）。模块化实现要进行的操作。
2.什么叫类？什么是接口？
类可以认为是一系列具有相同特征的数据及数据操作的集合。也就是类定义里定义了该类型的对象需要什么样的数据构成，以及这些对象可以实现什么样的操作（接口）。
类规范由两个部分组成：
类声明：数据成员 + 成员函数（接口），常写在 .h 文件中，也就是头文件内容。
类方法定义：类成员函数的具体实现，常写在 .cpp 文件中。
接口：对类我们说公共接口。接口在狭义上就是类中定义的数据所能进行的操作，也就是函数声明。用户在使用计算机时，不能直接告诉计算机自己想的是什么，而是通过程序提供的接口函数来进行交互。用户只需要知道这个函数是干什么的，怎么用就行了，而不用关心这个函数具体是怎么实现的。这样也达到了数据隐藏的目的。（Windows的桌面图标一定程度上都可以看做计算机提供的用户接口，我们知道双击来打开文件，或者打开浏览器，这就是我们会使用这个接口。但我们大多不知道这个接口是怎么实现的）。接口让程序员会使用类对象。要使用类，必须了解它的公共接口；要自己实现一个类，那么必须创建公共接口。
具体的实例实现可以参照即将更新的另一篇文章：《一道作业题：实例感受下类的代码重用》
3.什么是封装？
我们知道了类由声明 + 定义组成，也知道了共有接口的概念——我们说了用户不用关心这些接口的具体实现，但要编写类必须自己实现这些接口（其实就是编写函数操作，和C语言的函数有一点像，只是分开在不同的文件中，数据访问形式也有不同）。将共有接口和具体实现分开的数据存在形式就叫封装。将函数类定义和类声明放在不同的文件中也是封装的一个例子。
----------------------------------------------------------------------------2020.3.4首更
4.返回引用和返回对象到底有什么区别？
返回引用：可以节省空间和内存，加快程序执行的速度！
class money
{.
… … … … …
public：
const Money & Money：：function（… … ）；//返回引用
}
返回引用意味着返回的是调用对象本身而不是其副本。
因为使用返回对象（值）时，系统需要制造出一个临时副本再进行数据复制。返回调用则直接操作调用对象。（显然返回引用的效率更高，因为省去了调用副本对象的构造函数、析构函数和复制的时间）。返回引用的实质就是返回地址。但并非所有的函数都可以有这种用法，对在函数中创建的临时对象则不能使用。
将函数参数声明为引用可以提高程序的效率。如果按值传递对象，代码功能是相同的，但是传递引用速度更快，使用内存更少。然而返回值不能返回指向局部变量或临时对象的引用。如果返回了这样的引用，意味着函数将返回临时创建对象的一个引用——但临时对象在函数结束时将会被删除，这样返回的引用是一个空指针。如果返回对象则大有改观，因为程序在删除临时对象之前会构造返回对象的副本，调用函数得到这个副本。
5.类作用域
在类中定义的名称作用域是整个类，而对其他的类控制访问权限。也就是说可以在不同的类中使用相同的变量或函数名。要调用共有的成员函数必须具体的对象。定义成员函数时也必须使用作用域解析运算符：：。
class Money
{
private:
int num;
public:
void view_num(int n);
}
void Money::view_num(int n)
{
std::cout << num << endl;
}
int main()
{
Money * money = new Money;
Money a = Money(10); //使用直接成员运算符
a.view_num;
money->view_num; // 使用间接成员运算符
}
5.2 作用域为类的常量
枚举：如果在一个类的声明中需要用到一个常量，你可能这样写：
class sell
{
Private:
Int Months = 12;
Sell_money[Months];
…
}
这样的写法是错的，因为在声明时系统并不会给常量分配内存空间。要实现这样的用法只需要一个简单的枚举：
class sell
{
Private:
enum {Months = 12};
Sell_money[Months];
…
}
这样你就可以在类定义中用Months了——但是仅仅在类定义中。类成员函数中却不会包含这样的枚举。也就是说这样的枚举不会创建类数据成员。
另外，C++提供了另一种创建静态类成员的方法：
class sell
{
Private:
Static const int Months = 12;
}
这样创建的枚举量，和其他静态的变量是存在一起的，而没有在对象中。静态类成员以后介绍。
如果两个枚举中出现相同的常量名称怎么办？
假定有这样的两个枚举：
enum apple{num, price, source};
Enum banana{num, price, source};
系统会否认这样冲突的枚举。这个时候需要把枚举的作用域定义为类：
enum class apple{num, price,source}
enum class banana{num, price, place};
这样就可以避免冲突,在使用枚举量时需要标明枚举名限定：
apple one = apple::num;
另外，常规的枚举一般会默认为，或者自动转换为整型，但加了如上类的枚举，则不能自动转换类型。需要时，可以显式类型转换：
int a = int (apple::price);
5.3抽象数据类型
----------------------------------------------------------------------------2020.3.5二更
（更新中）
6. 什么是运算符重载？它有什么作用？
实际上，在类定义时，我们用不同的形参来区分定义的几个默认构造函数，实质上是函数名的重载。运算符重载将允许Ｃ＋＋标准将加减运算用于类对象。运算符重载是一种C++的多态。
C++运算符重载允许扩展到用户定义的类型——比如定义 + 符号为两个整型数组相加返回一个他们的和值。对照 * ，本身也是一种运算符重载，可以表示相乘，也可以标识指针。我们注意到在程序中没有特别说明，编译器也知道我们是把它用作乘号还是标识指针。重载其它运算符，他们的使用也类似。只能重载有效的C++运算符，运算符之外的符号不被允许重载。回到数组相加的例子，用户只需要用加号就可以，而不需要知道它是怎么实现的。隐藏内部机理而强调实质，达到封装和代码重用的目的，这是Ｃ＋＋的另一个优势。
下面具体介绍怎么用运算符重载：
需使用一个特殊的函数形式：operatorop( argument - list );
op 指有效的运算符（+ - [] … …）；后面是形参列表。
三、文件的输入和输出
- 流和缓冲区
正如C语言实现了一个标准函数库一样，C++自带了一个标准类库来实现输入和输出。在C++中，程序的输入和输出被看做字节流（输入流和输出流）。输入时程序从输入流中获取字节；输出时，程序将字节插入到输出流中。这种把信息看做数据流的方式使得C++可以用相同的方式来对待文件或终端（键盘）的输入输出——C++只是检查字节流而不关心字节流来自何方。相似的，C++只关心如何将字节插入到输出流中，而不关西心这些信息去往何处。因此管理输入分两步：
（1）将流和程序关联起来
（2）将流和文件关联起来
什么是缓冲区？
缓冲区（buffer）是用来暂存信息的工具。因为通常情况下，硬盘上的信息都是一大块一大块被读取的——磁盘驱动器以512以上的字节读取数据；而程序每次只能处理很少字节的信息。如果每次都要从磁盘中读取信息将会耗费大量时间——从内存直接读取需要的时间相当”可观“。如果把从内存读出来的一大块数据放入缓冲区，而程序每次从缓冲区中读取字节，显而易见可以提升很多效率。也就是说缓冲区帮助匹配两种不同的数据转换速率。同理输出数时，程序将字节插入到输出流中存入缓冲区，缓冲区满再将整块的数据穿给内存，并清空缓冲区。这一过程就叫刷新缓冲区（flushing the buffer ）。
缓冲区的益处不仅在提升速率上。如果我们在输入终端输入一个个字符，这些字符并没有在刚输入进去的时候就被处理，而是等待我们输入完毕按下回车键才进入缓冲区。这使得用户在数据被程序处理之前可以及时更正。也就是说C++程序通常在用户按下enter键时刷新输入缓冲区。 - 流、缓冲区、iostream文件
在iostream文件中专门提供了用来管理流和缓冲区的类：
streambuf类提供了管理缓冲区内存等方法；
ios_base类用于表示流的一般特征，数据表示方式等；
ios类继承ios_base，包括了一个指向streambuf对象的指针成员：
ostream：输出方法；
istream：输入方法；
iostream：继承了上两者的输出输入方法。
使用这些工具需要创建合适的类。创建这样的对象将自动打开一个流，自动创建缓冲区，并将其与流关联。 - 文件的输入输出
· 什么是文件？
文件是存储在某种设备上的一系列字节。
· 打开文件？
要操作文件就要定义相应的类：
要写入文件要定义一个ofstream 类（通常命名为fout)，写入文件语句格式：fout << … … ;
之前提到了C++处理输出的时候只是把字节插入输出流而不关心字节的去向；这里字节的去向就是写入文件。
从文件中读数据要定义一个ifstream类（相似的命名为fin）:
打开文件：fout.open(“filename”);
这就是打开一个文件的操作。
· 是否打开了想要的文件？——流状态检查
判断文件是否打开有很多方法：
if (!fin);
if (fin.fail());
if (fin.good());
if (fin.is_open()); //推荐这种方式，因为可以检测更细微的错误
· 写文件？
如果以这样的方式定义类：
ofstream fout(“filename”);
那么在写入文件的时候，如果没有发现目标文件的存在将会自动创建。如果已有文件，则会清空文件中的内容。如果是使用这种方法创建从文件中读数据： ifstream fin(“filename”); 那么只会在没有发现目标时创建新文件，而不会在发现目标文件时清空其内容。
但是写入文件时清除它之前的内容，这怎么行呢？如果我们不想清空文件中的内容，而是要向文件中添加内容，需要使用这种方法：
ofstream fout (“filename”, ios_base.out | ios_base.app);（c++）
FILE *fp;
fp = fopen(“filedemo.txt”,“w”) C )
· 特殊：关闭到文件的链接
输入和输出都是被缓冲的。创建ifstream对象（fin）时，将创建一个由fin管理的输入缓冲区。和之前缓冲区的介绍一样，缓冲区中写入的数据会被成块写入文件。当输入、输出流对象过期（程序终止）时，缓冲到文件的链接会自动关闭。另外也可以显性地关闭这种链接：
fin.close();
fout.close();
这种操作只是关闭了对象管理的缓冲区到文件的链接，并没有删除缓冲区——就像我们猜测的，可以再把流重新连接到另一个文件上。这样保留对象和缓冲区有什么好处呢？可以猜到，我们可以用他们来处理下一个文件——只需要更改对象和文件之间的链接就可以了，而不必再创建对象（以及它管理的缓冲区）。
- 命令行处理
命令行参数：用户在输入命令时，在命令行中输入的参数。
C++的访问命令行参数的机制：在main中：
int main( int argc, char *argv[ ] );
argc : 命令行中的参数个数，包括命令本身。 char * argv[ ]：指针数组，指针指向命令行参数
例如有下面的命令：
wc report1 report2 report3
那么argc = 4 ,argv[0] = wc, argv[1] = report1 …
· 一个有关实现文件操作的应用栗子
#include
#include
#include
#include //for exit();
int main()
{
using namespace std;
char ch;
//const char * file = “gueats.txt”;
//ifstream fin(“guests.txt”, ios::out | ios::app);
ifstream fin;
fin.open(“guests.txt”);
/如果不存在这样的文件将创建一个空的新文件；
若用这种方式写文件：fout.open(filename)那么
有目标文件则会清空原来的内容/
//保留源文件内容应该这么做：
if(!fin.is_open())
{
cerr << "Can't open guests.txt!\n";
exit(EXIT_FAILURE);
}
else
{
cout << "Here is the current contents of the file:\n";
while(fin.get(ch))
cout << ch;
}
fin.close();
ofstream fout("guests.txt", ios_base::out | ios_base::app);
//不会清空原来文件的内容
if(!fout.is_open())
{
cout << "Can't open guests.txt!\n";
exit(EXIT_FAILURE);
}
else
{
string name;
cout << "Enter the new guest's names(enter a blank line to quit)!\n";
while(getline(cin,name) && name.size() > 0 )
{
fout << name << endl;
}
fout.close();
}
return 0;
}
（更新中）
原创文章，有纰漏之处联系修改。
另外可以关注作者的其他文章，一只软件工程在校生的学习历程全记录~
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作者的其它文章：
第一道OOP课程题目
https://blog.csdn.net/weixin_45612325/article/details/104660088