C与C++区别

        上篇文章说了C与C++区别中的  头文件命名空间 、 using语法  、 引用类型（常引用  右值引用）  、 基本的输入输出 、 函数思想。

        这次我们再来看看C++ 中结构体   动态内存申请   内存池   string类型 这四种内容的区别

        与C语言不同的是  C++能在结构体中定义或者申明函数   在结构体中申明的函数可以通过结构体名+作用域标识符(结构体限定名)  来在结构体外定义函数  （结构体中定义的函数叫做成员函数，也叫做行为（方法））

#include 
using namespace std;

struct A{
    int a;
    float b;
    void print();        //结构体中的函数申明
};

//通过作用域标识符在结构体外定义
void A::print(){
    cout<

 C++中通过结构体定义对象（结构体变量）时可以省略 struct 关键字 直接通过结构体名来定义。

简化了定义的步骤 ，当然也可以通过 struct 关键字来定义 ，不做硬性规定

struct student std;      //定义一个std对象（结构体变量）

student std;                //定义一个std对象

这两行代码本质是一样的。

对于结构体变量成员的访问 C和C++中的区别不大，主要有以下三种

• 对象(结构体变量).成员

• 对象指针->成员

• (*对象指针).成员

 以下是关于结构体的一些测试代码

#include 
#include 
using namespace std;
struct MM 
{
	//protected:  不需要深究后续会讲
	//MM() {}     不需要深究后续会讲
	//属性，特征
	//数据成员
	char name[20];
	int age;
	//.....
	//行为(方法)
	//成员函数
	void print() 
	{
		cout << name << "t" << age << endl;
	}
	void printData();		//在结构体中声明，在外面实现
	//通过外部函数修改数据
	int& getAge() 
	{
		return age;
	}

};
//结构体名限定，就是告诉别人这个函数来自哪里
void MM::printData() 
{
	cout << name << "t" << age << endl;
}
//结构体中的变量必须要通过结构体变量(结构体指针)访问
//C++结构体中的函数访问属性，可以直接访问

int main()
{
	struct MM girl = { "小芳",28 };
	MM mm = {"小丽",24};
	girl.print();
	(&mm)->printData();
	MM* p = &mm;
	p->printData();
	p->getAge() = 84;
	p->printData();
	p->age = 1991;
	p->printData();
	MM array[3];
	return 0;
}

        首先回忆一下C语言中一些动态内存申请的操作：

        1.malloc 申请动态内存  （不带初始化）

        2.calloc  申请动态内存     (带初始化)

·       3.realloc 申请动态内存     （重新申请内存）

        4.free      释放动态申请的内存

        C++中不再使用C语言的动态内存申请函数  而是采用 new 来动态申请（当然 C语言的动态内存申请函数加上对应的头文件 在C++中任然有效）

        注意：new 和 malloc 的一个区别,malloc申请的内存在堆区  而new申请的内存在自由存储区

• C++的动态申请

  • new(申请)和delete(释放)

    • 单个变量内存申请 ： 例如申请一个int数据类型的指针  int* pa=new int;                      int* pb=new int(10);    //括号用来初始化（可以不加）

  • #include
    using namespace std;
    int main(){
        //给单个变量申请内存
        int* a=new int;
        char* b=new char;
        double* c=new double;
        //申请的时候初始化  ()给单个数据初始化
        int* aa=new int(2);    //动态申请一个int大小的内存并初始化为2 赋值给指针aa
        
    
        //delete释放内存
        delete a;
        a=nullptr;
    
        delete b;
        b=nullptr;
    
        delete c;
        c=nullptr;
    
        delete aa;
        d=nullptr
    
        return 0;
    }
    

  • 数组的动态申请 : 申请一个长度为3的 int类型的数组 ：int *parr=new int[3]；                                             申请一个长度为4的 int类型的数组并初始化：int *parr=new int[4]{1,2,3,4}

  • #include
    uisng namespace std;
    int main(){
    
        //一维数组的动态内存申请 并初始化 []表明数组长度(可以填变量也可以填常量)  {}对数组元素初始化
        int *parr=new int[4]{1,2,3,4};
    
        char *pchar=new char[4]{'a','b','c','d'};
        delete []parr;
        parr=nullptr;
        delete []pchar;
        pchar=nullptr;
        return 0;
    
    }

    需要注意的是：在释放动态申请的数组时 ，我们为了代码的可读性 ，一般会在delete 后面加上 [ ]  ，以此来表示释放的是一段内存 。当然不加 [] ,释放的也是一段内存,只是为了提高可读性。   [ ]本身没什么实际作用。

  • 结构体内存申请

                对于结构体内存的申请，还是按部就班  

#include
using namespace std;

struct studentA{
    int age;
    char[name];
};

struct studentB{
    int age;
    char* name;
};

int main(){
    //动态内存申请一个结构体对象 并初始化
    studentA* stdA=new student{20,"xiao bai"};

    //动态内存申请一个结构体对象
    //注意这里不能再初始化 这里name 是一个指针类型
    studentB* stdB=new student;

    //需要再次对name动态申请内存
    stdB->name=new char[20];
    strcpy(stdB->name,"xiao hei");
    stdB->age=21;
    //释放
    delete stdA;
    stdA=nullptr;
    delete stdB;
    stdB=nullptr;
    return 0;
}

上述代码中有一个需要注意的地方  对结构体成员中的指针变量初始化操作  必须要给他申请内存 才能赋值成功 。

下面是一些动态内存申请的测试代码

#include 
using namespace std;
//允许大家申请一段内存，共给程序使用，综合管理内存
//malloc 内存是在堆区
//new 内存是自由存储区
void testMemory() 
{
	char* memorySum = new char[1024];
	//.......事情的处理，需要内存，所有内存源自于memorySum
	//int* pNum = new(申请内存的开始位置) int[3]
	int* pNum = new(memorySum) int[3]{ 1,2,3 };
	//char* pstr = new(pNum + 3) char[20]{ "ILoveyou" };
	//和下面这句话是等效的
	char* pstr = new(memorySum + 12) char[20]{ "ILoveyou" };
	for (int i = 0; i < 3; i++) 
	{
		cout << pNum[i] << " ";
	}
	cout << endl;
	for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		cout << ((int *)memorySum)[i] << " ";
	}
	cout << endl << pstr << endl;
	cout << (memorySum + 12) << endl;
	delete[] memorySum;
	memorySum = nullptr;
}
int main() 
{
	testMemory();
	return 0;
}

• 允许大家申请一段内存，共给程序使用，综合管理内存（即申请一段内存，给多个不同的程序分配不同的内存段）

• #include
  uisng namespace std;
  int main(){
      //申请1024个字节的空间 1k大小
      char *memorySum=new char[1024];
  
      //从memorySum开始  分配10个char类型内存给str --- 10字节
      //char* str = new(申请内存的开始位置) int[3]
      char* str = new(memorySum) char[10];
  
      //申请10个int类型内存给arr --- 40字节
      int* arr=new(memorySum+10) int[10];
      //等效于下面这行
      //int *arr=new(str + 10) int[10];
  
      delete []str;
      str=nullptr;
      delete []arr;
      arr=nullptr
      delete memorySum;
      memorySum=nullptr;
      
      return 0;

  给一个程序分配号内存后，再次分配需要在上个程序结束的内存开始分配 ：new(内存开始分配的地方)   

        string类型本身就是一个类

• string创建（3种方式）

   1.带初始化 

        2.通过另一个字符串创建   

        3.不带初始化

#include
#include
using namespace std;   //没有这行的话  使用string要加std::string
int main(){
    //定义一个不赋值
    string str1;
    str1="iLoveYou";
    //定义初始化
    string str2="hello"
    string str3("hello");

    //通过另一个string类型的值来定义
     string str4=str3;
    
    return 0;
}

• string基本操作

  • 拷贝:  直接用等号就行    str1=str2; 

  • 赋值：str1="hello"；

  • 连接：两个字符串相连接直接用加号： str3=str1+str2;

  • 比较: str1>str2    str1==str2   (依旧按照c中strcmp的比较方式去比较  只不过直接通过运                                                   算符比)

  • #include
    #include 
    using namespace std; 
    int main(){
    	string str1 = "hello";
    	string str2 = "world";
    
    	//字符串拷贝
    	str1 = str2;
    	cout << str1 << endl;
    
    	//字符串连接
    	string str3 = str1 + " " + str2;
    	cout << str3 << endl;
    
    	//字符串比较
    	if (str1 < str2){
    		cout << "str1小" << endl;
    	}
    	else{
    		cout << "str2小" << endl;
    	}
    
    	return 0;
    }

• C++string与C语言string.h

        C++中string没有''

        string 类型可以通过.c_str()来转换成c中的char* 类型  然后就可以用%s来输出

string str1 = "ILoveyou";

printf("%sn", str1.c_str());

• string 其他函数

      //empty();     //判断string是否为空
      //size();        // 返回string长度 （由于string没有‘’，所以是多长就返回多长）                         //to_string(); //将括号里的数字直接转化为string类型的字符串

      //empty()判断是否为空
      string strEmpty;		
  	if (strEmpty.empty())				  //return length==0;
  	{
  		cout << "string为空" << endl;
  	}	
  
      //直接把数字转换为相应的字符串
      string str2 = to_string(1234);
      
      //size()返回string长度
      int lenth=str2.size();

  注意：string类型的长度并不等于string类型所占的内存大小，string类型初始所占的内存大小为28 。当长度大于28时 ，string类型会自动扩充string的内存大小。

 下面是有关于string类型的一些测试代码

#include    //注意和string.h区别
#include 
#include 	//string.h和cstring是一样
#include 
using namespace std;
void createString() 
{
	//std::string  str;
	string str1;
	str1 = "ILoveyou";  //所以一般用string不会加const
	cout << "First:" << str1 << endl;
	const string cstr;
	//cstr = "IMissyou";  错误，常属性不能修改

	string str2("ILoveyou");
	cout << str2 << endl;
	string str3 = "IMissyou";   //喜欢这种方式
	cout << str3 << endl;

	string str4(str3);
	cout << str4 << endl;

	string str5 = str4;
	cout << str5 << endl;
	//一般没有长度限定，在你使用范围下
	string str = "2333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333";
}

void  operatorString() 
{
	string str1 = "one";
	string str2 = "two";

	string str3 = str2;
	cout << str3 << endl;

	//没有减法
	string str4 = str1 + str2;
	//等效: string str4=str1.append(str2);
	//C++中尽量用string 不要用char*  ，可以用
	//比较直接比较即可
	//>  < != ==
	//str1.compare(str2)  0 -1 1
	if (str1 > str2)    //比较依旧按照char* 去比较
	{
		cout <<"大的 "<< str1 << endl;
	}
	else 
	{
		cout << "大的 " << str2 << endl;
	}
}
void compareCAndCpp() 
{
	//C++中是一个自定义类型(类)，目前当作结构体即可
	//C++string 不能用到C语言的字符串处理函数
	//C++如何转换为C语言的char* 
	//c_str()  data()函数
	string str1 = "ILoveyou";
	//printf("%s", str1);
	printf("%sn", str1.c_str());
	printf("%sn", str1.data());
	//outtextxy(int x,int y,char* str);

	//直接把数字转换为相应的字符串
	string str2 = to_string(1234);
	//atoi
	cout << str2 << endl;
}
void exOperator() 
{
	//采用下表法打印string
	string str = "IMissyou";
	//C++string中没有记录 
	for (int i = 0; i < 8; i++) 
	{
		cout << str[i];
	}
	cout << endl;
	//其他函数操作
	//万金油函数
	//empty()
	//size();
	string mystring = "IMissyou";
	//cout << sizeof(mystring) << endl;   //28
	//cout <<"容量：" <