快上网专注成都网站设计 成都网站制作 成都网站建设
成都网站建设公司服务热线:028-86922220

网站建设知识

十年网站开发经验 + 多家企业客户 + 靠谱的建站团队

量身定制 + 运营维护+专业推广+无忧售后,网站问题一站解决

C++·入门|准备知识-创新互联

在这里插入图片描述
啊我摔倒了..有没有人扶我起来学习....

成都创新互联是一家专业提供濂溪企业网站建设,专注与做网站、网站建设、html5、小程序制作等业务。10年已为濂溪众多企业、政府机构等服务。创新互联专业网站建设公司优惠进行中。

👱个人主页: 《 C G o d 的 个 人 主 页 》 \color{Darkorange}{《CGod的个人主页》} 《CGod的个人主页》交个朋友叭~
💒个人社区: 《 编 程 成 神 技 术 交 流 社 区 》 \color{Darkorange}{《编程成神技术交流社区》} 《编程成神技术交流社区》加入我们,一起高效学习,收割好Offer叭~
🌱刷题链接: 《 L e e t C o d e 》 \color{Darkorange}{《LeetCode》} 《LeetCode》快速成长的渠道哦~


目录
  • 前言
  • 一、C++关键字(C++98)
  • 二、命名空间
    • 2.1 命名空间定义
    • 2.2 命名空间使用
  • 三、C++输入&输出
  • 四、auto关键字(C++11)
    • 4.1 类型别名思考
    • 4.2 auto简介
    • 4.3 auto的使用细则
    • 4.4 auto不能推导的场景
  • 五、基于范围的for循环(C++11)
    • 5.1 范围for的语法
    • 5.2 范围for的使用条件
  • 六、指针空值nullptr(C++11)
    • 6.1 C++98中的指针空值


前言
  • 为了更好地入门C++,本文有必要摆上一桌宴前小菜开开胃!
  • C++是在C的基础之上,容纳进去了面向对象编程思想,并增加了许多有用的库,以及编程范式等。
  • 本章节主要目标:
    • 补充C语言语法的不足,以及C++是如何对C语言设计不合理的地方进行优化的,比如:作用域方面、IO方面、函数方面、指针方面、宏方面等
    • 为后续类和对象学习打基础
  • 本文涉及的知识点有:
    1. C++关键字
    2. 命名空间
    3. C++输入&输出
    4. auto关键字(C++11)
    5. 基于范围的for循环(C++11)
    6. 指针空值—nullptr(C++11)

一、C++关键字(C++98)
  • C++总计63个关键字,C语言32个关键字
    在这里插入图片描述
二、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
  • 我们来看看具体是什么样的问题,如下代码:
#include#includeint rand = 10;//变量rand与库函数rand()冲突了

int main()
{printf("%d\n", rand);
    return 0;
}
  • 可以发现,C语言没办法解决类似这样的命名冲突问题,所以C++提出了namespace来解决
2.1 命名空间定义
  • 定义命名空间,需要使用到namespace关键字,后面跟命名空间的名字,然后接一对{}即可,{}中即为命名空间的成员
  1. 正常的命名空间定义
namespace bobo
{// 命名空间中可以定义变量/函数/类型
    int rand = 10;
    int Add(int left, int right)
    {return left + right;
    }
    struct Node
    {struct Node* next;
        int val;
    };
}
  1. 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;
        }
    }
}
  1. 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
2.2 命名空间使用
  • 命名空间中成员该如何使用呢?比如:
namespace bobo
{// 命名空间中可以定义变量/函数/类型
    int a = 0;
    int b = 1;
    int Add(int left, int right)
    {return left + right;
    }
    struct Node
    {struct Node* next;
        int val;
    };
}
int main()
{// 编译报错:error C2065: “a”: 未声明的标识符
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

结果:在这里插入图片描述

  • 命名空间的使用有三种方式:
  1. 加命名空间名称及作用域限定符
int main()
{printf("%d\n", N::a);
    return 0;    
}
  1. 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;    
}
  1. 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;    
}
三、C++输入&输出
  • 我们来看看:
#include// std是C++标准库的命名空间名,C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中
using namespace std;
int main()
{cout<< "Hello world!!!"<< endl;
	return 0;
}
  • 说明:

    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
  • 注意:
    早期标准库将所有功能在全局域中实现,声明在.h后缀的头文件中,使用时只需包含对应头文件即可,后来将其实现在std命名空间下,为了和C头文件区分,也为了正确使用命名空间,规定C++头文件不带.h;旧编译器(vc 6.0)中还支格式,后续编译器已不支持,因此推荐使用

#includeusing namespace std;
 
int main()
{int a;
   double b;
   char c;
     
   // 可以自动识别变量的类型
   cin>>a;
   cin>>b>>c;
     
   cout<
  • std命名空间的使用惯例:
    std是C++标准库的命名空间,如何展开std使用更合理呢?
    1. 在日常练习中,建议直接using namespace std即可,这样就很方便
    2. using namespace std展开,标准库就全部暴露出来了,如果我们定义跟库重名的类型/对象/函数,就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现,但是项目开发中代码较多、规模大,就很容易出现。所以建议在项目开发中使用,像std::cout这样使用时指定命名空间 + using std::cout展开常用的库对象/类型等方式
四、auto关键字(C++11) 4.1 类型别名思考
  • 随着程序越来越复杂,程序中用到的类型也越来越复杂,经常体现在:
    1. 类型难于拼写
    2. 含义不明确导致容易出错
#include#includeint main()
{std::mapm{{"apple", "苹果" }, {"orange", "橙子" }, {"pear","梨"} };
    std::map::iterator it = m.begin();
    while (it != m.end())
    {//....
    }
    return 0;
}

std::map::iterator是一个类型,但是该类型太长了,特别容
易写错。聪明的同学可能已经想到:可以通过typedef给类型取别名,比如:

#include#includetypedef std::mapMap;
int main()
{Map m{{"apple", "苹果" },{"orange", "橙子" }, {"pear","梨"} };
    Map::iterator it = m.begin();
    while (it != m.end())
    {//....
    }
    return 0;
}

使用typedef给类型取别名确实可以简化代码,但是typedef有会遇到新的难题:

typedef char* pstring;
int main()
{const pstring p1;    // 编译成功还是失败?
    const pstring* p2;   // 编译成功还是失败?
    return 0;
}

在编程时,常常需要把表达式的值赋值给变量,这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的类型。然而有时候要做到这点并非那么容易,因此C++11给auto赋予了新的含义

4.2 auto简介
  • 在早期C/C++中auto的含义是:使用auto修饰的变量,是具有自动存储器的局部变量,但遗憾的是一直没有人去使用它,大家可思考下为什么?
  • 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
int TestAuto()
{return 10;
}
int main()
{int a = 10;
	auto b = a;
	auto c = 'a';
	auto d = TestAuto();
	auto e;
 
	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;
}

注意:
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

4.3 auto的使用细则
  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;

    return 0;
}

输出结果:在这里插入图片描述

  1. 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
}
4.4 auto不能推导的场景
  1. auto不能作为函数的参数
// 此处代码编译失败,auto不能作为形参类型,因为编译器无法对a的实际类型进行推导
void TestAuto(auto a)
{}
  1. auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{int a[] = {1,2,3};
    auto b[] = {4,5,6};
}
  1. 为了避免与C++98中的auto发生混淆,C++11只保留了auto作为类型指示符的用法
  2. auto在实际中最常见的优势用法就是跟以后会讲到的C++11提供的新式for循环,还有lambda表达式等进行配合使用
五、基于范围的for循环(C++11) 5.1 范围for的语法
  • 在C++98中如果要遍历一个数组,可以按照以下方式进行:
void TestFor()
{int array[] = {1, 2, 3, 4, 5 };
    for (int i = 0; i< sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i)
        array[i] *= 2;

    for (int* p = array; p< array + sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++p)
        cout<< *p<< endl;
}

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;
}

注意: 与普通循环类似,可以用continue来结束本次循环,也可以用break来跳出整个循环

5.2 范围for的使用条件
  • for循环迭代的范围必须是确定的:
    对于数组而言,就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围;对于类而言,应该提供begin和end的方法,begin和end就是for循环迭代的范围
    注意: 以下代码就有问题,因为for的范围不确定
void TestFor(int array[])
{for (auto& e : array)
        cout<< e<< endl;
}
六、指针空值nullptr(C++11) 6.1 C++98中的指针空值
  • 在良好的C/C++编程习惯中,声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值,否则可能会出现不可预料的错误,比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向,我们基本都是按照如下方式对其进行初始化:
void TestPtr()
{int* p1 = NULL;
	int* p2 = 0;
	// ……
}

NULL实际是一个宏,在传统的C头文件(stddef.h)中,可以看到如下代码:

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL    0
#else
#define NULL    ((void *)0)
#endif
#endif

可以看到,NULL可能被定义为字面常量0,或者被定义为无类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义,在使用空值的指针时,都不可避免的会遇到一些麻烦,比如:

void f(int)
{cout<<"f(int)"<cout<<"f(int*)"<f(0);
    f(NULL);
    f((int*)NULL);
    return 0;
}
  • 程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数,但是由于NULL被定义成0,因此与程序的初衷相悖
  • 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

在这里插入图片描述

你是否还在寻找稳定的海外服务器提供商?创新互联www.cdcxhl.cn海外机房具备T级流量清洗系统配攻击溯源,准确流量调度确保服务器高可用性,企业级服务器适合批量采购,新人活动首月15元起,快前往官网查看详情吧


当前标题:C++·入门|准备知识-创新互联
当前网址:http://6mz.cn/article/ccijjc.html