C++ plus6th 1-3章

2021-03-21 本文已影响0人 Leon_Geo

1.关于函数定义时的省略情形

在函数定义时，如果省略函数前面的返回值类型：在C标准中默认返回int值，但在C++语言中，并没有该规定，其必须有返回值类型。
在函数定义时，如果省略参数列表：在C++中，默认该函数无参数（void），但在C语言中，并无该规定，必须明确表示有无参数列表；
main函数必须有返回值，所以即使你定义了main函数的返回值类型为void，编译器同样会在程序结束前隐式添加return 0；语句。
所以，在函数定义时，为了减少错误的发生，无论C或是C++，我们都要明确所定义函数的返回值类型和参数列表。

2.关于注释符

C风格的注释符为/* */,它可以位于单独行或跨行，但起始和终止符必须配对使用
C++风格的注释符为//，它仅位于单独行（也可位于代码行后面），以//为起始，行尾为终止符。
C++兼容C的注释符，C99以后版本也兼容C++的注释符

3.关于文件扩展名

C++源文件的扩展名有：.cpp，.C，.cxx，取决于你的C++系统。

4. 关于头文件

在使用C++的输入输出函数（cout和cin）时，在编辑代码前必须包含两句：

#include <iostream.h> 适用于旧版本C++编译器

或最新版本编译器

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n29" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> #include <iostream>
using namespace std;</pre>

关于头文件的使用，C++旧版本是和C一样的，使用.h作为扩展名（例如：#include <iostream.h>），但后来为了区分是C还是C++的头文件，新版C++规定头文件不再添加.h的扩展（例如：#include <iostream>），但有些共同的头文件，C++又以在原文件名前添加c的形式表示，例如C中的math.h，在C++以cmath表示。

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5. 关于命名空间

在使用C++的输入输出函数（cout和cin）时，在编辑代码前必须包含两句：

#include <iostream.h> （适用于旧版本C++编译器）

或最新版本编译器：(所有函数均默认使用std命名空间)

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n38" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> #include <iostream>
using namespace std;//其作用范围取决于它的位置
...
cout<<"hello!"<<endl;</pre>

或者仅将需要用到的函数在编码前明确使用std命名空间)

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n40" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> #include <iostream>
using std::cout; //或在使用时直接全路径调用
using std::cin;
using std::endl;
...
cout<<"hello!"<<endl;</pre>

６. 关于变量声明和赋值语句

在早期的Ｃ语言中，为了方便管理，一般将一段程序中的所有变量声明集中放在程序开头位置处，但后来的C++及Ｃ99以后，规定变量声明应该紧挨着变量第一次使用前的位置．

赋值操作符=可以串联使用

赋值操作符=可以自引用

7. cout和printf()

在C语言中，利用printf()函数输出一个数字时，需要用％ｄ明确告知，但cout会自动判别并自动输出

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c" cid="n59" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> printf("Printing a string: %s", "25");
printf("Printing a string: %d", 25);</pre>

C++中:

此处,之所以cout可以识别Var,是因为整形变量对<<操作符进行了符号重载，其完成了2件事：一是取得变量Var的二进制数值大小 ;二是将该数值转化成相应的数字字符串并输出．cin同理.

另外通过hex,oct关键字，可以改变cout输出数字的进制（默认输出10进制dec）。例如：

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n66" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> #include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
using namespace std;
int chest = 42;
int waist = 42;
int inseam = 42;
cout << “Monsieur cuts a striking figure!” << endl;
cout << “chest = “ << chest << “ (decimal)” << endl;
cout << hex; // manipulator for changing number base
cout << “waist = “ << waist << “ hexadecimal” << endl;
cout << oct; // manipulator for changing number base
cout << “inseam = “ << inseam << “ (octal)” << endl;
return 0;
}

输出：
Monsieur cuts a striking figure!
chest = 42 (decimal)
waist = 2a hexadecimal
inseam = 52 (octal)</pre>

However, if you omitted the using directive and instead used std::cout, std::endl, std::hex, and std::oct, you could still use plain hex as the name for a variable.

8. 关于变量名

C++中：

变量名仅能由字母、数字和下划线组成，且数字不能开头。
以双下划线开头或单下划线加大写字母开头的变量是系统保留的，用户不得使用.
以单下划线开头命名的变量也是系统保留的,一般视为全局变量，用户不得使用.
在C语言中，变量名只有前63个字符是有意义的。也就是说两个变量名，如果他们的前63个字符是相同的，则C编译器认为该两个变量就是同一个。而在C++中，变量名长度没有限制，所有字符均有意义。

9.关于整形

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在任一系统中，short\int\long必须满足以下条件

short至少16位宽
int位宽不得小于short
long至少32位，且不得小于int
long long至少64位，且不得小于long

整型变量类型的选择：

int是最常选择的，因为计算机对它的处理效率最高
如果你能确定变量的值不会取负，那就选择unsigned类型的。
如果变量的值比较大（大于16位数所能表示），那就选long型
如果需要考虑到内存资源消耗，特别是需要定义一个很大的整型数组时，那就选short
如果你仅仅使用单字节，那就选char。

来自limits.h文件的符号常量：

符号常量	含义
CHAR_BIT	char类型的位数
CHAR_MAX	Maximum char value
CHAR_MIN	Minimum char value
SCHAR_MAX	Maximum signed char value
SCHAR_MIN	Minimum signed char value
UCHAR -MAX	Maximum unsigned char value
SHRT_MAX	Maximum short value
SHRT_MIN	Minimum short value
USHRT_MAX	Maximum unsigned short value
INT_MAX	Maximum int value
INT_MIN	Minimum int value
UINT_MAX	Maximum unsigned int value
LONG_MAX	Maximum long value
LONG_MIN	Minimum long value
ULONG_MAX	Maximum unsigned long value

9.1 关于赋值

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n155" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> int owls = 101; // traditional C initialization
int wrens(432); // alternative C++ syntax, set wrens to 432</pre>

9.2 关于自定义符号常量

在C语言中，我们一般会利用#define语句来定义自己的符号常量，但在C++中，我们一般会使用const关键字来定义一个符号常量（名字一般采用全大写字母），并在定义的同时进行赋值。因为后者可以指定常变量的数据类型，可以控制作用范围，可以修饰更多复杂数据类型（数组、结构体），所以比define宏更具优势。

当然在C语言中也可以使用const关键字，但其与C++中的最主要的区别：一是在于作用范围；二是在C++中（不在C中），可以使用const值来定义一个数组的大小。

2.0版C++之前，和C语言一样，用int型来存储字符常量的值（但字符变量仍用char型存储），但在之后C++就用char型来存储字符常量的值了。

字符常量的表示方法：

单引号加字符：例如 ‘a’
反斜杠加字母表示特殊字符：\a(响铃)，\n（换行）,\r（回车）,\b（回退）
反斜杠加八进制或十六进制数字：\032或\x1a表示CTRL+Z
\u加8个16进制数或 \U加16个16进制数（这些数字代表ISO 10646字符集编码）：\u00E2 代表 â

9.3 关于数字常量的默认适配类型

对于单纯的整型数字来说，如果不加任何修饰，则一般认为其为十进制整数，如2000；
如果在数字后添加l或L则代表此数字为long型，添加u或U则代表unsigned
- 因为小写的l容易与1混淆，一般使用L，UL或LU都代表unsigned long意思
在C++中，默认会选择最小适配的整数类型存储给定的整型常量
- 对于十进制整数：依次匹配int、long、unsigned long；
- 对于八进制或十六进制：依次匹配int、unsigned int，long、unsigned long；

9.4 关于char

不同关于int，long型，char既不明确代表signed char，也不明确代表 unsigned char，不同的系统选择也不同，所以为了程序的兼容性，开发者可以自己明确。

因为char只有8位，最多仅表示256个不同的字符，在系统使用的字符集超过这个数后，char型就不足以表示全部的字符了。为了解决该问题，C++使用wchar_t类型来表示扩展的字符集，它本质上是16位二进制整数，既可以是unsigned short，也可以是int类型。

C++采用在字符或字符串前缀 ‘L’ 表示宽字符，例如：L’P’ 或 L”tall”
C++使用wcout 和 wcin来处理wchar_t类型的字符流

10. 关于浮点型

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C++中有3种浮点型数据：float（32位）、double（64位）、long double（80-128位）
在C语言中的float.h或C++中的cfloat头文件，规定了实数有效数字和尾数等的值：

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在C++中有两种表示方法：一是固定小数点的方式1212.3456，二是使用E或e的方式12.123456e2；使用cout命令输出实数时需要设置输出方式，为此：

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n206" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> cout.setf(ios_base::fixed, ios_base::floatfield) //fixed-point
cout.setf(ios::fixed, ios::floatfield) //fixed-point C++老版本 </pre>

10.1 关于浮点常数

默认浮点常数采用double型存储，若在常量后缀f或F，则采用float型存储，若在常量后缀l或L则用long double型存储。因为小写的l很像数字1，所以一般使用L。
float最大只能保证6位有效数字的精度，超过6位有效数字时，建议使用duoble型

10.2 关于浮点数的运算

除法（/）：若2个操作数均为整数，则结果为整数；若至少有一个操作数为浮点数，则结果为浮点数。
取余（%）：左右操作数必须为整数，否则报错！

10.3 关于类型转换

类型转换发生在赋值、运算表达式和参数传递时：

赋值时的转换：整数向浮点数转换时后面添加小数0；浮点数向整数转换时截断后面的小数，但若超过整数范围时无确定意义；
表达式中的转换：C++将自动将bool,char,unsigned char,signed char,short，unsigned short的值转化为int型值再做计算（true一般转为1，false转化为0）。若short 和int的位数一样，则unsigned short转化为unsigned int。类似的wchar_t类型将自动转化为能包含它大小的最小如下类型：int，unsigned int，long，unsigned long。

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n226" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> short chickens = 20; //line 1
short ducks =35; //line 2
short fowl = chickens + ducks; //line 3</pre>

在执行第三条语句时，计算机倾向于先将chickens和ducks转化为int型，求得结果后在转化为short型赋值给fowl变量。因为对CPU而言，int型是计算效率最快的一种数据类型。

简而言之，当表达式存在两种不同类型的数据进行运算时，数值范围小的将自动向数值范围大的转化：

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传参时的转换：一般来说，参数的类型转换由函数原型中声明的进行，但C++将自动转换char，short（包含signed和unsigned）型的参数为int型。同时为了兼容经典C，自动将float转化成double。

10.4 强制类型转换

在C++中有多种形式的强制类型转换：（以将int型的thorn变量转化为long型为例）

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block md-fences-with-lineno ty-contain-cm modeLoaded" lang="c++" cid="n235" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px 0px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;"> (long)thron //C语言形式
long(thron) //C++形式，使之看起来像函数调用
static_cast<long> (thron) //</pre>

强制类型转换并不实际改变原变量的类型，他只是生成一个临时数值。