第4章复合类型-1

本章包含知识点：  数组  C风格字符串  string类字符串  getline()和get()读取字符串  混合输入字符串和数组  结构  共用体  枚举  指针  关键字new和delete  动态数组  动态结构  自动存储、静态存储、动态存储  vector和array

本章将介绍所有以上复合类型，new和delete以及如何使用它们来管理数据。除此，还将简要地介绍string类——另一种处理字符串的途径。

4.1 数组

数组（array）是一种数据格式，能够存储多个同类型的值。
数组声明必须包含三点：
 类型（int or double or others…）
 数组名
 元素个数
语法格式：

typeName arrayName[arraySize]
//例如：
short months[12];
int yams[2] = {20, 30}

arraySize为指定元素个数，必须为整形常数或const值或常量表达式（8*sizeof(int)），不能为变量。
注意：编译器不会检查使用的下标是否有效，即如果将一个值赋给不存在的元素months[110]，编译器也不会指出错误，但是程序运行后，赋值可能引发问题，破坏数据或代码，也可能导致程序异常终止。所以必须确保程序使用有效的下标值。

4.1.2 数组的初始化规则

1、初始化只能在定义数组时使用，不能将一个数组直接赋给另一个数组；

int cards = {2, 3, 5};   //allowed
int hand[3];    // allowed
hand[3] = {2, 3, 5};   //not allowed
hand = cards;      //not allowed

2、初始化数组时，提供的值可以少于数组的元素个数（其他元素默认设置为0）；
3、初始化时内[]为空，C++编译器会自动计算元素个数。编译器将使hand数组包含3个元素。（不推荐）

int hand[] = {2, 3, 5};

4.1.3 C++数组初始化方法

C++11将大括号的初始化（列表初始化）作为一种通用初始化方式，可用于所有类型。
1、初始化数组时，可省略“ = ”；

int hand [3] {2, 3, 5}；

2、大括号内可为空，将把所有元素设置为0；
3、禁止缩窄转化。

long plif[] = {24, 93, 3.0};     //not allowed，浮点数转换为整形为缩窄
char slifs[4] {‘h’, ‘i’, 1122011, ‘’};    //not allowed，1122011//超出了char变量的取值范围（假设char变量长度为8位）
char tlifs[4] {‘h’, ‘i’, 112, ‘’};     // allowed，112在char变量范围内

4.2 字符串

字符串是存储在内存的连续字节中的一系列字符。
C++处理字符串方式有两种：

C-风格字符串（c-style string）
基于string类库
C-风格字符串以空字符（）结尾，其ASCII码为0，用来标记字符串的结尾。

char dog[2] = {‘a’, ‘b’ };   //not a string
char dog[2] = {‘a’, ‘’};  // a string

字符串常量：只需使用一个用引号括起来的字符串即可初始化字符数组为字符串。

char bird[11] = {“Mr.Cheeps”};

用双引号括起来的字符串隐式地包括结尾的空字符。
注意：字符串常量（双引号）和字符常量（单引号）不能互换。

char shirt = ‘S’;        //ok
char shirt = “S”;      //illegal，”S”表示两个字符（S和），实际上表示字符串所在地址

4.3 string类简介

使用string类，必须包含头文件string，string类位于名称空间std中。

#include 
using namespace std;

使用string对象方式和使用字符数组相同：
 可使用C-风格字符串来初始化string对象
 可使用cin来读取键盘输入存储到string对象，cout显示对象
 可使用数组表示法访问string对象中的字符
string对象和字符数组的主要区别：可以将string对象声明为简单变量而非数组。

string str1;
string str2 = “dog”;

类设计使得程序可以自动处理string的大小，比如初始化长度为0的string对象会根据程序该string对象的赋值操作时自动调整其长度。

4.3.2 赋值、拼接和附加

C-风格字符串，头文件cstring提供函数，比如strcpy()；
String类可直接将一个string对象赋值给另一个string对象；可使用运算符+=将字符串附加到string对象的末尾，或直街通过=判断相等。

4.4 结构简介

结构是一种比数组更为灵活的数据格式，可以存储多种类型的数据。
结构时用户定义的类型，结构声明定义该类型的数据属性。创建结构包括2步：1）定义结构描述-描述并标记能够存储在结构中的各种数据类型；2）按描述创建结构变量。
例如：

struct inflatable
{
   char name[20];
   float volume;
   double price;
}

关键字struct表明，这是一个结构。标识符inflatable是这种数据格式的名称，即新类型的名称为inflatable。
创建inflatable变量：

inflatable hat;
hat.price;  //可以使用（.）运算符来访问结构中的成员，返回会定义时的double类型
hat.name;  //为一个char数组

4.4.1 在程序中使用结构

结构声明的位置：

提倡使用外部结构声明。

4.4.2 C++11结构初始化

1、支持列表初始化，且“ = ”为可选项；
2、如果{}为空，各个成员默认设置为0；
3、不允许缩窄转化。

4.4.4其他结构属性

1)、可以将结构作为参数传给函数，也可以让函数返回一个结构；
2、可以使用赋值运算符“ = ”将结构赋给另一个同类型结构。

4.4.5 结构数组

可以创建元素为结构的数组，方法和创建基本类型数组完全相同。
inflatable结构包含一个数组，也可以创建元素为inflatable结构的数组，
inflatable gifts[100]; //一个包含100个inflatable类型的结构

4.5 共用体

共用体(union)是一种数据格式，可以存储不同的数据类型，但只能同时存储其中的一种类型。此处区别于结构体可以同时存储多种数据类型。

union one4all
{
   int int_val;
   long long_val;
   double double_val;
}

//可以使用one4all来存储int、long、double，条件是在不同的时间进行：

one4all pail;
pail.int_val = 15;            //store an int
cout << pail.int_val;          
pail.double_val =1.35;            //store a double, int value is lost
cout << pail.double_val;

上例中，pail开始是int变量，后来是double变量。成员名称标识了变量的容量，而共用体每次仅能存储一个值，故其长度为最大成员的长度。
可将共用体想象为一个格子的抽屉，一次只能存放一种物体，而结构体为一个拥有多个格子的抽屉，可同时存放多种物体。
共用体的用途：
 数据项使用两种或更多种格式（但不会同时使用），使用共用体可节省空间。比如管理一个商品目录，其中一些商品的ID为整数，另一些ID为字符串。

第4章 复合类型-1

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