初识C++（上） -- C++的关键字、命名空间、缺省参数以及函数的重载

一、C++的关键字（C++98）

二、命名空间

1、命名冲突

2、命名空间

2.1 命名空间的定义

(1). 命名空间定义的例子以及命名空间的嵌套：

(2). 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 命名空间的使用

2.2.1 双冒号:: 在C++中的作用

2.2.2 使用命名空间的三种方式

(1). 加命名空间名称及作用域限定符

(2). 使用using将命名空间中某个成员引入

(3). 使用using namespace 命名空间名称引入

(4) . 补充知识

三、C++输入＆＆输出

四、缺省参数

1、概念

2、缺省参数的分类

五、函数重载

1、引入

2、概念

3、C++支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling)

3.1. Linux下函数名修饰的规则:

3.2. 在 Windows下名字修饰规则

一、C++的关键字（C++98）

C++总计63个关键字，C语言32个关键字

asm	do	if	return	try	continue
auto	double	inline	short	typedef	for
bool	dynamic_cast	int	signed	typeid	public
break	else	long	sizeof	typename	throw
case	enum	mutable	static	union	wchar_t
catch	explicit	namespace	static_cast	unsigned	default
char	export	new	struct	using	friend
class	extern	operator	switch	virtual	register
const	false	private	template	void	true
const_cast	float	protected	this	volatile	while
delete	goto	reinterpret_cast

ps：我们只是看一下C++有多少关键字，不对关键字进行具体的讲解。

二、命名空间

1、命名冲突

在C语言中，如果在项目中定义一个变量，但这个变量的名字正好与C标准库中的某个函数的名字相同。这时编译器在编译时就会报错，那就是定义的变量和库函数发生了命名冲突！

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int rand = 10;
int main()
{
    printf("%d\n", rand);
    return 0;
}

从上图中我们可以看出，rand函数会生成一个随机数，随后我们又在全局中定义一个变量rand。如果我们想打印rand，编译器编译时就会发生错误。

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、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。

2.1 命名空间的定义

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). 命名空间定义的例子以及命名空间的嵌套：

// Test.cpp
namespace test
{
	//命名空间中可以定义变量/函数/类型
	namespace test1
	{
		int rand = 6;
	}

	namespace test2
	{
		int rand = 7;
	}

	int Add(int left, int right)
	{
		return left + right;
	}
	
	struct Node
	{
		struct Node* next;
		int val;
	};
}

(2). 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：

ps：一个工程中的test.h和上面test.cpp中两个N1会被合并成一个

// test.h
namespace N1
{
int Mul(int left, int right)
{
return left * right;
}
}

// test.cpp
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;
}
}
}

注意：一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中。

2.2 命名空间的使用

2.2.1 双冒号:: 在C++中的作用

(1). 命名空间作用域分辨符号。当需要使用命名空间中的某个成员时，可以使用双冒号来表示该成员所在的命名空间
printf("%p\n", rand);

// :: 域作用限定符	
printf("%d\n", test::rand);
printf("%d",test::Add(1, 2));
struct test::Node node;
(2). 表示作用域限定符。当需要在类的定义中使用外部的全局变量或函数时，可以使用双冒号来表示该变量或函数的作用域。

2.2.2 使用命名空间的三种方式

(1). 加命名空间名称及作用域限定符

int main()
{
    printf("%d\n", N::a);
    return 0;
}

(2). 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;
}

(3). 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;
}

(4) . 补充知识

什么是 using namespace std?

using namespace 空间名 就相当于展开指定空间，使得封装在指定空间内的所有数据不使用作用域限定符的情况下就能被空间外部直接访问。

std就相当于是C++官方库定义的命名空间，C++的库函数都是放在std这个命名空间内的。

两个不同的命名空间中创建相同名字的变量，如果在main函数中想打印这个变量会发生什么情况？

三、C++输入＆＆输出

#include<iostream>
// 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;    
}

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。
5. 实际上cout和cin分别是ostream和istream类型的对象，>>和<<也涉及运算符重载等知识，这些知识我们我们后续才会学习，所以我们这里只是简单学习他们的使用。

cin和cout中的'c' : 是控制台(console)的意思,在Linux下叫终端.

四、缺省参数

1、概念

缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个缺省值。在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该形参的缺省值，否则使用指定的实参。

void Func(int a = 0)
{
    cout<<a<<endl;
}
int main()
{
    Func(); // 没有传参时，使用参数的默认值
    Func(10); // 传参时，使用指定的实参
    return 0;
}

2、缺省参数的分类

全缺省参数

void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{
    cout<<"a = "<<a<<endl;
    cout<<"b = "<<b<<endl;
    cout<<"c = "<<c<<endl;
}

半缺省参数

void Func(int a, int b = 10, int c = 20)
{
    cout<<"a = "<<a<<endl;
    cout<<"b = "<<b<<endl;
    cout<<"c = "<<c<<endl;
}

注意:

半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给
缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现
缺省值必须是常量或者全局变量 (大多数都是常量)
C语言不支持（编译器不支持)

五、函数重载

1、引入

自然语言中，一个词可以有多重含义，人们可以通过上下文来判断该词真实的含义，即该词被重载了。

比如：以前有一个笑话，国有两个体育项目大家根本不用看，也不用担心。一个是乒乓球，一个是男足。前者是“谁也赢不了！”，后者是“谁也赢不了！”

2、概念

函数重载：是函数的一种特殊情况，C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，这些同名函数的形参列表(参数个数或类型或类型顺序)不同，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

1. 函数参数类型不同

// 1、参数类型不同
int Add(int left, int right)
{
    cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
    return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{
    cout << "double Add(double left, double right)" << endl;
    return left + right;
}

int main()
{
    Add(10, 20);
    Add(10.1, 20.2);

    return 0;
}

2. 参数个数不同

// 2、参数个数不同
void f()
{
    cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{
    cout << "f(int a)" << endl;
}

int main()
{
    f();
    f(10);
    return 0;
}

warnning:

3. 参数类型顺序不同

// 3、参数类型顺序不同
void f(int a, char b)
{
    cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{
    cout << "f(char b, int a)" << endl;
}
int main()
{
    f(10, 'a');
    f('a', 10);
    return 0;
}