1. 命名空间

• 1.1 为解决命名冲突的问题，C++中引入命名空间的概念
  • 命名跟库中已有命名冲突
  • 不同开发者间的命名冲突

 

• 1.2 一个命名空间就定义了一个作用域（命名空间域）
   
• 1.3 变量访问优先顺序：局部域–>全局域–>命名空间域(编译器决定，并不会主动到命名空间搜索)
   
• 1.4 命名房间访问：
  • 展开命名空间域：using namespace(本质上是将命名空间暴露到全局域)
  • 指定访问命名空间域：N1::n

 

• 1.5 命名空间的定义
  • 命名空间可以定义各种类型的成员，变量、函数…
  • 命名空间可以嵌套定义，可解决空间内可能发生的冲突
  • C++库的命名空间是std

 

• 1.6 命名空间的使用
  • 项目中尽量不直接展开，可指定访问或者指定展开某个常用命名，如 using std::cout(项目开发时代码量较大时可能发生与库中命名冲突，故使用指定展开库中常用命令)

 

namespace N1
{
	int n = 10;
	const char* ch = "hello";
	double f = 3;
	namespace N2
	{
		int b = 20;
		const char* ch = "world";
	}
}

using namespace N1;
int main()
{
	cout << N1::n << endl;
	cout << n << endl;
	cout << N1::ch << endl;

	cout << a << endl;
	cout << ::a << endl;
	
	cout << N1::N2::b << endl;
	cout << N2::b << endl;
	return 0;
}

2. 输入输出

• cout标准输出对象(控制台)，cin标准输入对象(键盘)（需包含< iostream >头文件
  以及按命名空间使用方法使用std）
• endl 是C++ 中的换行符
• <<是流插入运算符，>>是流提取运算符

	cout << "hello " << N1::N2::ch << endl;//hello world!

3. 缺省参数

• 3.1 函数定义或声明时，为参数设置一个缺省值，调用函数时若没有指定实参，则使用缺省值
  • 全缺省参数，为每个参数设置缺省值
  • 半缺省参数，为某几个参数设置缺省值，必须从左至右依次指定

 

• 缺省参数不能在声明和定义中同时出现（一般在声明时指定）
   
• 为参数设置的缺省值只能是常量或者全局变量

void StackPush(Stack* ps, int defaultCapacity = 3);

 

4. 函数重载

• 允许同作用域中声明几个功能类似的同名函数（参数类型、个数、或类型顺序不同）
   
• 调用时自动根据参数（类型、个数、或类型顺序）匹配函数
   
• 这里的匹配过程并不会使程序变慢，因为函数调用在编译时已经完成

 

为什么C++支持函数重载？

• 编译器在调用函数时会对函数名进行修饰（不同平台修饰规则不同）
• Linux下，函数 int Add(int a, int b)，在调用时会被修饰成 _Z3Addii

 

• 函数调用时无法区分返回值类型，所以单单返回值不同不构成重载

int Add(int a, int b)
{
	return a + b;
}
double Add(double a, double b)
{
	return a + b;
}

int main()
{
	cout << Add(2, 3) << endl;
	cout << Add(2.5, 3.14) << endl;
	return 0;
}

 

5. 引用

	int a = 10;
	int& ra = a;

 

5.1 引用作函数参数（输出型参数）

void Swap(int& a, int& b);

 

5.2 作函数的返回值

关于函数的返回值：

当函数返回一个函数栈帧内创建的局部变量时，实际上并不是返回这个变量本身，而是在函数栈帧销毁前将这个变量的值拷贝到了一个临时变量中（这个临时变量通常提前在调用该函数的那个栈帧中，比如main函数栈帧中提前开好的），实际上返回的是这个临时变量（这个临时变量通常由寄存器充当，并具有常性）。

• 当函数返回值是一个被static修饰的静态区变量时（出了函数该变量不销毁），机理也一样，也是通过拷贝到一个临时变量中实现
  

 

当使用引用返回时：

• 函数返回的对象应是出函数不销毁的对象（出函数操作系统不收回），如static修饰的变量、malloc的空间等

 

对这段代码的引用返回：

• 1. 减少了返回值的拷贝
• 2. 可以通过调用修改返回值

int& PosAt(AY& ay, int i)
{
	assert(i < N);

	return ay.a[i];
}

 

5.3 引用权限

• 引用（或指针），在初始化（赋值）时，权限可以缩小，但不能放大（不能引用常量）

	//权限平移
	const int c = 2;
	const int& d = c;
	//权限缩小
	int e = 3;
	const int& f = e;

关于类型转换：

• 类型转换时，也是通过临时变量实现，这个临时变量具有常性
• 若直接 double& rd = i; 相当于放大了引用权限，会报错
  

	int i = 10;
	double d = i;
	const double& rd = i;

 

5.4 引用和指针

• 语法上：引用是个别名，没有独立空间
• 底层实现上，引用是通过指针实现的
• 引用只能引用一个实体，指针能指向任何一个同类型的实体
• 语法概念上：引用是变量的别名，指针存储一个变量的地址

6. 内联函数

6.1 C++推荐的宏的替代方案

• const 和 enum 替代宏常量
• inline 替代宏函数
  • 宏的优点：
    • 1.增强代码的复用性
    • 2.提高性能
  • 宏的缺点：
    • 1.不能调试
    • 2.没有类型安全检查
    • 3.有时会非常复杂

6.2 内联函数的特性

• inline 是一种以空间换时间的做法（inline 在编译时会在调用处展开，不会调用栈帧(release模式下观察或debug下设置进行观察)），汇编代码中无call指令
• inline 对于编译器只是一个建议，一般用于规模较小、流程直接、频繁调用的函数（比如 Swap），（很多编译器不支持内联递归函数）
• inline 声明和定义分离会导致链接错误，因为 inline 被展开后，函数的地址就不在了，链接就找不到函数了（内联函数不进符号表）
• inline 一般在头文件中直接定义

 

7. C++11中的 auto 声明

7.1 适用场景

• auto : 编译器能够根据初始值的类型推断变量的类型，如果使用关键字 auto ，而不指定变量的类型，编译器将会把变量类型设置为与初始值相同
• 常用于处理复杂的类型
  • 1. 类型难于拼写，使用 auto 以简化代码（C语言使用 typedef ）
  • 2. 类型含义不明确容易出错时，使用 auto

 

7.2 使用

• 声明指针类型时，auto 和 auto* 效果相同
• 用 auto 一行声明多个变量时，变量须是相同类型
• 注意：auto 不能做函数形参，不能声明数组

	int a = 10;
	auto b = a;
	auto c = "abc";
	auto& ra = a;
	//声明指针类型时，
	//auto 和 auto* 效果相同
	auto d = &a;
	auto* e =&a;
	
	auto i = 10, f = 3.14;//错误

 

8. 范围 for 循环

• 自动依次取数组中的数据赋值给 e 对象，并且自动判断结束
• 注意：通过数组传参的函数中不能使用范围 for，因为传的参数实际上是指针

	int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
	//使用引用可改变原数组的数据
	for (auto& e : arr)
	{
		e *= 2;
	}
	for (auto e : arr)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

 

9. 指针控制 nullptr (C++11)

• NULL实际上是一个定义的宏，C++98中，NULL被定义为字面常量0，或者被定义为无类型指针(void*)的常量，如此在使用空值的指针时，经常会遇到一些麻烦
• C++11 引入 nullptr ，可看作 ((void*) 0)，用于唯一表示指针空值
• 使用 nullptr 时不需要头文件，sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0 )所占的字节数相同
• 表示指针空值时建议最好使用nullptr，以提高代码健壮性

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