目录
一、命名空间
1、命名空间定义
(1)命名空间中可以定义变量/函数/类型
(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,编译器最后会合成同一个命名空间中
2、命名空间使用
(1)加命名空间名称及作用域限定符
(2)使用using将命名空间中某个成员引入
(3)使用using namespace 命名空间名称引入
二、C++输入&输出
三、缺省参数
1、缺省参数定义
2、缺省参数分类
(1)全缺省参数
(2)半缺省参数
四、函数重载
1、函数重载定义
2、情况分类
(1)参数类型不同
(2)参数个数不同
(3)参数类型顺序不同
五、引用
1、引用定义
2、引用的特点
3、使用场景类型
(1)做参数
(2)做返回值
4、引用和指针的不同点
六、内联函数
1、定义
2、特性
七、auto关键字(C++11)
1、简介
2、使用方法
八、基于范围的for循环(C++11)
1、语法
九、指针空值nullptr(C++11)
一、命名空间
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的。
1、命名空间定义
(1)命名空间中可以定义变量/函数/类型
namespace sunlang{int rand = 10;int Add(int left, int right){return left + right;}struct Node{struct Node* next;int val;};}
(2)命名空间可以嵌套
namespace N1{int a;int b;int Add(int left, int right){return left + right;}namespace N2{int c;int d;int Sub(int left, int right){return left - right;}}}
(3)同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间,编译器最后会合成同一个命名空间中
2、命名空间使用
(1)加命名空间名称及作用域限定符
int main(){printf("%d\n", N::a);return 0;}
(2)使用using将命名空间中某个成员引入
using N::b;int main(){printf("%d\n", N::a);printf("%d\n", b);return 0;}
(3)使用using namespace 命名空间名称引入
using namespce N;int main(){printf("%d\n", N::a);printf("%d\n", b);Add(10, 20);return 0;}
二、C++输入&输出
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< iostream >头文件以及按命名空间使用方法使用std。
2. cout和cin是全局的流对象,endl是特殊的C++符号,表示换行输出,他们都包含在包含<iostream >头文件中。
3. << 是流插入运算符, >> 是流提取运算符。
4. 使用C++输入输出更方便,不需要像printf / scanf输入输出时那样,需要手动控制格式。C++的输入输出可以自动识别变量类型。
5. 实际上cout和cin分别是ostream和istream类型的对象, >> 和 << 也涉及运算符重载等知识,这些知识我们我们后续才会学习,所以我们这里只是简单学习他们的使用。后面我们还有有一个章节更深入的学习IO流用法及原理。
#include <iostream>using namespace std;int main(){int a;double b;char c;cin >> a;cin >> b >> c;cout << a << endl;cout << b << " " << c << endl;return 0;}
三、缺省参数
1、缺省参数定义
缺省参数是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 Func(int a = 0){cout << a << endl;}int main(){Func(); // 没有传参时,使用参数的默认值Func(10); // 传参时,使用指定的实参return 0;}
2、缺省参数分类
(1)全缺省参数
void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30){cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;}
(2)半缺省参数
void Func(int a, int b = 10, int c = 20){cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;}
附:
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
3. 缺省值必须是常量或者全局变量
四、函数重载
1、函数重载定义
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,这些同名函数的形参列表(参数个数 或 类型 或 类型顺序)不同,常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。即函数名相同,形参不同。
2、情况分类
(1)参数类型不同
int Add(int left, int right){cout << "int Add(int left, int right)" << endl;return left + right;}double Add(double left, double right){cout << "double Add(double left, double right)" << endl;return left + right;}
(2)参数个数不同
void f(){cout << "f()" << endl;}void f(int a){cout << "f(int a)" << endl;}
(3)参数类型顺序不同
void f(int a, char b){cout << "f(int a,char b)" << endl;}void f(char b, int a){cout << "f(char b, int a)" << endl;}int main(){Add(10, 20);Add(10.1, 20.2);f();f(10);f(10, 'a');f('a', 10);return 0;}
五、引用
1、引用定义
引用不是新定义一个变量,而是给已存在变量取了一个别名,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。
2、引用的特点
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,再不能引用其他实体
3、使用场景类型
(1)做参数
void Swap(int& left, int& right){int temp = left;left = right;right = temp;}
优点:a.减少拷贝,提高效率 b.输出型参数,函数中修改形参,实参也修改了
(2)做返回值
int& Count(){static int n = 0;n++;// ...return n;}
优点:a.减少拷贝,提高效率 b.修改返回值
4、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任何
一个同类型实体
4. 没有NULL引用,但有NULL指针
5. 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(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
六、内联函数
1、定义
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。即用函数体替换函数的调用。
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成内联函数处理,在编译阶段,会
用函数体替换函数调用,缺陷:可能会使目标文件变大,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:将函数规模较小(即函数不是很长,具体没有准确的说法,取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inline被展开,就没有函数地址
了,链接就会找不到。
七、auto关键字(C++11)
1、简介
C++11中,标准委员会赋予了auto全新的含义即:auto不再是一个存储类型指示符,而是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
的实际类型。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。
int TestAuto(){return 10;}int main(){int a = 10;auto b = a;auto c = 'a';auto d = TestAuto();cout << typeid(b).name() << endl;cout << typeid(c).name() << endl;cout << typeid(d).name() << endl;//auto e; 无法通过编译,使用auto定义变量时必须对其进行初始化return 0;}
2、使用方法
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声明引用类型时则必须
加&
int main(){int x = 10;auto a = &x;auto* b = &x;auto& c = x;cout << typeid(a).name() << endl;cout << typeid(b).name() << endl;cout << typeid(c).name() << endl;*a = 20;*b = 30;c = 40;return 0;}
2. 在同一行定义多个变量
当在同一行声明多个变量时,这些变量必须是相同的类型,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。
void TestAuto(){auto a = 1, b = 2;auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败,因为c和d的初始化表达式类型不同}
附:
auto不能作为函数的参数
auto不能直接用来声明数组
八、基于范围的for循环(C++11)
1、语法
对于一个有范围的集合而言,由程序员来说明循环的范围是多余的,有时候还会容易犯错误。因
此C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ :”分为两部分:第一部分是范
围内用于迭代的变量,第二部分则表示被迭代的范围。
void TestFor(){int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };for (auto& e : array)e *= 2;for (auto e : array)cout << e << " ";return 0;}
九、指针空值nullptr(C++11)
在C++98中,字面常量0既可以是一个整形数字,也可以是无类型的指针(void*)常量,但是编译器
默认情况下将其看成是一个整形常量,如果要将其按照指针方式来使用,必须对其进行强转(void
*)0。
注意:
1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为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。