C++基础知识

C++基础知识

• • 1.命名空间
  • • 1）作用
    • 2）定义
    • 3）命名空间中成员的使用
    • • a.通过作用域限定符(::)指定成员
      • b.展开命名空间内的这个成员，将其暴露出来
      • c.展开命名空间，将命名空间内的所有成员都暴露出来
    • 4）命名空间的特点
  • 2.缺省参数
  • • 1）全缺省和半缺省
    • 2）缺省参数使用注意事项
  • 3.输入输出
  • 4.auto关键字
  • • 1）auto使用的细则
    • 2）auto不能推导的场景
  • 5.范围for
  • • 1)使用说明
    • 2）使用条件
  • 6.指针空值nullptr
  • 7.引用
  • • 1）引用的使用
    • 2）引用的特性
    • 3）引用作为函数的参数和返回值
    • 4）引用和指针的异同点

1.命名空间 1）作用

表示命名空间内的变量、方法和类是属于谁的，防止命名污染
编译器是很规矩的，如果两个变量名称相同，编译器就不知道该去调用哪一个，命名空间可以解决这个问题
也就是说如果有同名的变量、方法和类，只要它们属于不同的命名空间，使用的时候加上作用域限定符它们之间是不会相互影响的，编译器就能根据作用域限定符找到该变量、方法和类

2）定义

namesapce 命名空间名
{命名空间内的对象和方法}
示例：

//定义一个命名空间
namespace somebody
{
	char ch;
	int b;
	double c;
}

3）命名空间中成员的使用 a.通过作用域限定符(::)指定成员

命名空间名::成员名
示例:

somebody::ch = 'C';

b.展开命名空间内的这个成员，将其暴露出来

using 命名空间名::成员名;
示例:

using somebody::ch;
ch = 'a';

c.展开命名空间，将命名空间内的所有成员都暴露出来

(这种方式不推荐使用，因为这样命名空间的作用就没有发挥出来，还不如直接定义在外面)
using 命名空间名;

using somebody;
ch = 'a';

4）命名空间的特点

a.可以跨源文件;
不同源文件中的成员只要有相同的命名空间名，编译器就会将它们合并到同一个命名空间中

b.命名空间可以嵌套；
嵌套命名空间用法：
外部命名空间名::内部命名空间名::成员名

嵌套命名空间使用示例：

#include 

namespace Big 
{
        int a;
        namespace Small
        {   
                int b;    
        }   
}

using std::cout;
using std::endl;

int main()
{
        Big::a = 1;
        cout << Big::a << endl;
        
        
		
		//嵌套命名空间正确的用法
		Big::Small::b = 2;
		cout << Big::Small::b << endl;
        return 0;
}

---

2.缺省参数

缺省参数就是函数的默认参数,如果不指定就会使用这个默认值

1）全缺省和半缺省

全缺省:所有函数参数都有默认值
半缺省：函数参数只有部分有默认值，有默认值的参数从右往左连续

全缺省和半缺省示例:

//全缺省
void Fun(int a = 1, int b = 2)
{}

//错误的半缺省,从右往左不连续
void Fun2(int a = 1, int b, int c = 3)
{}
//错误的半缺省,从右往左不连续
void Fun2(int a = 1, int b = 2, int c)
{}

//正确的半缺省
void Fun2(int a, int b = 2, int c = 3)
{}
 

2）缺省参数使用注意事项

缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，这不是一个规定，但最好遵守这个原则

因为同时出现时，如果声明和定义中的值不相同不会发生问题，而声明和定义的缺省值不同，编译器就不知道该调用哪一个，会有二义性

验证(vs2013):

default.h:

#pragma once

#include 

using std::cout;
using std::endl;

void Fun(int a = 1, int b = 2);

default.cpp:

#include "default.h"

void Fun(int a = 10, int b = 24)
{
	cout << "void Fun(int a = 10, int b = 24);" << endl;
}

test.cpp:

#include "default.h"

int main()
{
	Fun();

	return 0;
}

程序运行报错：

在Linux使用g++验证没有报错，取决于编译器

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3.输入输出

C++的输入输出必须包含头文件iostream，并且使用命名空间std;
cin：输入
cout：输出
C++的输入输出不需要进行格式控制

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4.auto关键字

auto关键字可以进行自动类型推导,
对于名称比较复杂或者比较长的类型，我们可以给编译器一个值，让编译器在编译期间自己推导这个值的类型,这样就减少了操作；

auto it = 1;

1）auto使用的细则

a. 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&；
b. 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；

2）auto不能推导的场景

a. auto不能作为函数的参数，因为函数参数在编译期间无法确定，编译器无法推导出变量的类型；

b. auto不能直接用来声明数组；
auto声明数组错误示例:

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5.范围for

对于有范围的区间，不用指定范围就能对这个范围内的数据进行操作

1)使用说明

for(类型名 迭代变量 : 迭代区间)
for内的类型名常常使用auto自动推导

示例:

int arr[] = {1,2,3,4};
for(int e : arr)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

2）使用条件

for循环迭代的范围必须是确定的;
迭代的对象要实现++和==的操作;

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6.指针空值nullptr

为什么C语言中已经有了指针空值NULL，C++还要引入nullptr?
因为C语言的NULL是一个宏，它有多个含义,可以表示字面常量0,也可以表示0的无类型指针，有时候在使用的时候会发生混乱，所以需要一个明确表示0的无类型指针的关键字nullptr;

注意对nullptr使用sizeof运算符时和对NULL使用sizeof运算符的结果是相同的

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7.引用

引用是变量的别名,编译器不会为引用变量开辟空间，引用变量和它指向的变量同用一块内存空间

1）引用的使用

类型名& 变量名 = 指向的实体;

示例:

	int a = 1;
	int& ra = a;

2）引用的特性

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）引用作为函数的参数和返回值

引用作为函数的参数和返回值时效率更高，因为传入或者返回的是一个变量的指向。

但是引用作为函数的参数或者返回值使用时，要根据场景进行选择，不是所有情况都适合使用引用，有些情况下传值反而更好

4）引用和指针的异同点

相同点：都是对于某个事物的指向；
不同点：
引用必须初始化，指针没有必须初始化的要求;
引用一旦指向一个实体，指向就不能发生改变，而指针的指向可以发生改变；
有多级指针，没有多级引用；
指针可以为空，引用不能为空；
在sizeof运算符中含义不同，引用表示它所指向的数据的大小，指针表示它自身的大小;
引用自加自减表示引用指向的实体+1或者-1，而指针自加自减表示指针向后或者向前偏移一个类型的大小；
访问实体方式不同，指针需要显示解引用，而引用编译器会自己处理；
引用比指针使用更加安全；

关于为什么引用比指针更安全，可参考下面的链接：
link