【C/C++】C语言到C++的入门知识点（主要适用于C语言精通到Qt的C++开发入门）

news2024/9/17 9:24:16

文章目录

C语言与C++的不同
C++中写C语言代码
C语言到C++的知识点
Qt开发中需要了解的C++基础知识
- namespace
- 输入输出
- 字符串类型
- class类
- - 构造函数和析构函数（解析函数）
  - 类的继承
附录：压缩字符串、大小端格式转换
- 压缩字符串
- - 浮点数
  - 压缩Packed-ASCII字符串

C语言与C++的不同

C语言是一门主要是面向工程的语言
C++则是面向对象

C语言中某些功能实现起来较为繁琐
比如结构体定义：

一般写作：

typedef struct stu_A
{
}A;

也可以写作：

typedef struct 
{
}A;

但大括号后面的名称是不可省去的

不过 C++的写法就比较简单
除了支持上述写法外

也支持直接声明

typedef struct A
{
}

另外 C++是完全支持C语言库和语法的
不过C++里面的库也有些很方便的高级功能用法只不过实现起来可能不如C的速度快

再者 C语言与C++的编译流程不一样
C语言没有函数重载所以给编译器传参就是直接传函数名称
但是C++除了传函数名称外还会穿函数的参数、类型等等以实现函数重载

C++中写C语言代码

上文提到 C++可以完全兼容C的写法
但是编译流程也还是不一样
所以如果在编译层面进行C语言代码编译则通常用以下方法：

extern "C"
{
...
}

表面大括号内的内容用C的方法进行编译

另外如果还是用C++的编译器但要实现C语言函数则需要用到C语言的库

在C语言中我们一般用如下方法导入库

#include <stdio.h>

此方法同样适用于C++ 但是C++可以更方便的写成去掉.h的方式
比如：

#include <iostream>

在C++中为了调用C语言的库可以采用在原库名称前加一个"c"的方式导入
如：

#include <cstdio>

这样就可以使用printf等函数了甚至比C++的std方法更快

C语言到C++的知识点

在这里插入图片描述

Qt开发中需要了解的C++基础知识

namespace

C++面向对象的特性下诞生的一个名称
表示某个函数、变量在某个集合下用作namespace
比如 <iostream>库中的关键字cin在std下则写作std::cin
std就是namespace
::表示某空间下的某某
前面是空间名称后面是变量、函数名称

用using namespace可以告诉编译器以下都用xx名称空间
比如：

using namespace std;
cout<<"a";

如果没有告诉编译器所使用的空间名称则要写成：

std::cout<<"a";

同样可以自定义某一段代码属于哪个空间：

namespace xx
{
...
}

输入输出

在C++中用iostream作为输入输出流的库

#include <iostream>

用cin和cout关键字进行输入和输出
如：

using namespace std;
int a=0;
cin>>a; //输入到a

cout<<a;  //输出a

类比scanf和printf
同样还有一个关键字endl表示换行
cout和cin的传参是不固定的
由编译器自行裁定

字符串类型

在C语言中常用char *表示字符串
但是在C++中可以直接用string类型
比如：

char * s="456";
string str="123";

由于cout的特性这两种字符串都可以直接打印
但如果使用C语言中printf的打印方式时采用%s方式打印字符串则不能传入string类型

class类

C++的核心就是class
同Python等支持面向对象的语言一样
可以理解成一个支持函数、继承、自动初始化、销毁的结构体
在class类中有private私有、public公有变量
前者只能内部访问后者可以外部调用使用
如：

class A
{
public:
int a;
private:
int b;
}

a可以用A.a的方式方位 b则外部无法访问

构造函数和析构函数（解析函数）

构造函数可以理解成对类的初始化反之析构函数则是退出时进行销毁前的函数
两者需要与类的名称相同析构函数则在前面加一个~表示非
如：

class A
{
public:
int a;
A();
~A();
private:
int b;
}

A::A()
{
...
}

A::~A()
{
...
}

构造函数可以定义传参析构函数则不行

类的继承

如果有两个类A和B 想让A里面包含B 则可以写作继承的写法
继承后 A类的变量可以直接调用B下面的成员
如：

class B
{
int b;
}
class A: public B
{
int a;
}

在定义A后可以访问到B的成员b 当然继承也可以私有

附录：压缩字符串、大小端格式转换

压缩字符串

首先HART数据格式如下：
在这里插入图片描述

重点就是浮点数和字符串类型
Latin-1就不说了基本用不到

浮点数

浮点数里面如 0x40 80 00 00表示4.0f

在HART协议里面浮点数是按大端格式发送的就是高位先发送低位后发送

发送出来的数组为：40,80,00,00

但在C语言对浮点数的存储中是按小端格式来存储的也就是40在高位 00在低位
浮点数：4.0f
地址0x1000对应00
地址0x1001对应00
地址0x1002对应80
地址0x1003对应40

若直接使用memcpy函数则需要进行大小端转换否则会存储为：
地址0x1000对应40
地址0x1001对应80
地址0x1002对应00
地址0x1003对应00

大小端转换：

void swap32(void * p)
{
   uint32_t *ptr=p;
   uint32_t x = *ptr;
   x = (x << 16) | (x >> 16);
   x = ((x & 0x00FF00FF) << 8) | ((x >> 8) & 0x00FF00FF);

   *ptr=x;
}

压缩Packed-ASCII字符串

本质上是将原本的ASCII的最高2位去掉然后拼接起来比如空格(0x20)
四个空格拼接后就成了
1000 0010 0000 1000 0010 0000
十六进制：82 08 20
对了一下表 0x20之前的识别不了
也就是只能识别0x20-0x5F的ASCII表
在这里插入图片描述

压缩/解压函数后面再写：

//传入的字符串和数字必须提前声明 且字符串大小至少为str_len 数组大小至少为str_len%4*3 str_len必须为4的倍数
uint8_t Trans_ASCII_to_Pack(uint8_t * str,uint8_t * buf,const uint8_t str_len)
{
   if(str_len%4)
   {
      return 0;
   }
	 
   uint8_t i=0;
   memset(buf,0,str_len/4*3);	  
   for(i=0;i<str_len;i++)
   {
      if(str[i]==0x00)
      {
         str[i]=0x20;
      }
   }

   for(i=0;i<str_len/4;i++)
   {
      buf[3*i]=(str[4*i]<<2)|((str[4*i+1]>>4)&0x03);
      buf[3*i+1]=(str[4*i+1]<<4)|((str[4*i+2]>>2)&0x0F);
      buf[3*i+2]=(str[4*i+2]<<6)|(str[4*i+3]&0x3F);
   }

   return 1;
}

//传入的字符串和数字必须提前声明 且字符串大小至少为str_len 数组大小至少为str_len%4*3 str_len必须为4的倍数
uint8_t Trans_Pack_to_ASCII(uint8_t * str,uint8_t * buf,const uint8_t str_len)
{
   if(str_len%4)
   {
      return 0;
   }

   uint8_t i=0;

   memset(str,0,str_len);

   for(i=0;i<str_len/4;i++)
   {
      str[4*i]=(buf[3*i]>>2)&0x3F;
      str[4*i+1]=((buf[3*i]<<4)&0x30)|(buf[3*i+1]>>4);
      str[4*i+2]=((buf[3*i+1]<<2)&0x3C)|(buf[3*i+2]>>6);
      str[4*i+3]=buf[3*i+2]&0x3F;
   }

   return 1;
}