内存模型和命名空间

单独编译

c++程序分成三部分
- 第一部分：包含结构声明和使用这些结构的函数原型(头文件)
- 第二部分：包含与结构有关的函数代码(源代码文件)
- 第三部分：包含调用与结构相关的函数代码(源代码文件)
- 头文件包含了用户定义类型的定义；源代码文件包含操纵用户定义类型的函数代码
头文件中包含的内容：
- 函数原型
- #define 或 const 定义的符号常量
- 结构声明
- 类声明
- 模板声明
- 内联函数

将这些内容放在头文件中，并不会创建变量，而会在源代码声明的时候，告诉编译器如何创建该变量
头文件中，include使用""和<>的区别是：
- 使用<>，c++编译器会在存储标准头文件的主机系统的文件系统中进行查找
- 使用""，c++编译器会首先查找当前工作目录和源代码目录的文件时
在调用头文件的时候，可能会出现头文件包含多次的情况，尤其是项目较为庞大的时候。可以通过使用#ifndef和#endif来避免该变量是否被定义。若COORDIN_H_被定义了，就会跳到endif后面

#ifndef COORDIN_H_
#define COORDIN_H_
struct polar
{
    double distance;
    double angle;
}
# endif

存储持续性、作用域和链接性

c++的4种存储方式:
- 自动存储持续性(局部变量)
- 静态存储持续性(static)
- 线程存储持续性(thread_local，生命周期和所属线程一样长)
- 动态存储持续性(new delete)
作用域和链接
- 作用域描述了名称在文件的多大范围可见
- 链接性描述了名称如何在不同单元间共享。链接性为外部的名称可在文件间共享，链接性在内部的名称只能有一个文件中的函数共享

自动存储持续性

默认情况下，函数中声明的函数参数和变量的存储持续性为自动，作用域为局部，没有链接性

int i = 5;
cout << &i << endl;
{
    cout << "测试" <<endl;
    int i = 2;
    cout << i << endl;
    cout << &i << endl;
    cout << "出来了" << endl;
}
cout << i <<endl;
cout << &i << endl;
cout << i <<endl;

* 这不得来个图

静态持续变量

在c++中，为静态存储持续性变量提供了三种链接性 1. 外部链接性，可在其他文件中访问 2. 内部链接性，只能在当前文件中访问 3. 无连接性，只能在当前函数或代码块中访问
与自动变量相比，寿命更长

int global = 100;       //第一种
static int test = 50;   //第二种
int main()
{
    ...
    retrn 0;
}
void func1(int n)
{
    static int count = 0 ;  //第三种
    ...
}

全局变量

链接性为外部的变量简称为外部变量(全局变量)，存储持续性为静态，作用域为整个文件。外部变量在函数外部定义，可以在main()前面或头文件中定义它们。定义了之后可以在后面的任何函数当中去使用
每个使用外部变量的文件都必须声明它。服从"单定义规则"(变量只能有一次定义)
- 定义声明，给变量分配存储空间
- 引用声明，不分配存储空间，直接引用已有的变量(关键字extern)
- "单定义规则"指的是每个变量只能定义一次，而不是不能有同名变量。若局部变量中存在和全局变量同名的变量，全局变量会被隐藏掉

staic变量

将static限定符用于作用域为整个文件的变量时，该变量的链接性为内部。只能在所属文件中使用。使用static的静态变量，就不必担心其名称与其他文件中的全局变量发生冲突

静态存储性持续性、无链接性

将static限定符用于代码中定义的变量。在代码块中使用static，将导致局部变量的存储持续性为静态。意味着该变量只能在代码块中使用，但在代码块不处于活动状态是仍然存在

void test(int i);

int main()
{
    test(6);
    test(8);
}

void test(int i)
{
    static int result = 0;
    result = result + i;
    cout << result << endl;
}

说明符和限定符
- c++关键字分为存储说明符和cv-限定符
- 存储说明符
  - auto
  - static
  - register
  - extern
  - thread_local
  - mutable
- cv-限定符
  - const
  - volatile
函数和链接性
- c++不允许在一个函数中定义另外一个函数，因此所有的函数的存储性都默认为静态。同样可以使用static将函数的链接性设置为内部。必须同时在原型和函数定义中都加上static

名称空间

传统的c++名称空间

声明区域是可以在其中进行声明的区域
潜在作用域。变量的潜在作用域从声明点开始到其声明区域的结尾
c++对全部变量和局部变量的规则定义了一种名称空间层次，每个声明区域都可以声明名称，这些名称独立于其他声明区域中的声明名称。防止同名变量在不同函数中发生冲突的情况

新的名称空间特性

通过定义一种新的声明区域来创建命名的声明空间(namespace)
一个名称空间中的名称不会与另一个名称空降的同名变量发生冲突，同时允许程序的其他部分使用该名称空间中声明的东西
using声明和using编译指令。using声明使特定的标识符可用，using编译指令使整个名称空间可用
- using编译指令由名称空间名和它前面的关键字using namespace组成
  using编译指令和using声明比较
- using声明，像是声明了相应的名称。如果某个名称已经在函数中声明了，则不能用using声明导入相同的名称
- using编译指令，将进行名称解析，像是包含了using声明和名称空间本身的最小声明区域中声明了名称一样
- 如果using编译指令导入一个已经在函数中声明的名称，则局部名称将隐藏名称空间名，就像隐藏同名全局变量一样
一般情况下，使用using声明比使用using编译指令更安全。因为using声明只导入指定名称，如果该名称与局部名称发生冲突，编译器会发出指示。using编译指令导入所有名称，包括并不需要的名称，如果和局部名称发生冲突，会被局部名称覆盖掉名称空间版本，但编译器并不会发出警告
可以将名称空间声明进行嵌套

namespace elements
{
    namespace fire
    {
        int flame;
        ...
    }
    float water;
}

namespace myth
{
    using Jill::fetch;
    using namespace elements;
    using std::cout;
    using std::cin;
}