【笔记】《C++Primer》—— 第2章

这本书真是可怕，越看才越是知道自己欠缺的东西是有多么多...第二章又看到了很多不明白的东西，还有一些C11才带来的全新的概念，结果这篇可能会稍长一点，好多东西值得慢慢消化呢。

2.1

1. 几个以前不知道的数据类型： wchar_t ：确保可以存放机器最大扩展字符集中任意一个字符的“宽字符”，最小尺寸16位 char16_t 和char32_t ：负责处理Unicode的字符类型 long double ：C99出现的数据类型，特殊浮点需求的硬件可能会用到，与int和long int一样，是不确定精度的 long long ：C11新增的类型，至少与long一样长的长长整形，可能是两倍的long长度
2. 在类型名前增加unsigned就可以得到无符号类型，其中unsigned int可以缩写为unsigned。对应的signed可以得到有符号类型
3. 字符类型char之类也有unsigned和signed的区别，但是char和signed char是不同的，char具体会表现成unsigned还是signed是要看编译器的
4. 一点选择类型的小技巧： 当明确知道数值是正的时，选无符号型 整数一般使用int，否则使用longlong bool和char虽然可以自动转换为数字，但是最好不要使用 浮点类型最荐使用double，很多使用double的计算效率与float相差无几甚至有时会更快，long double的精度常常是不必要的反而带来了更大的计算消耗。除非对内存有很大要求XD
5. 非bool类型的数转换时，0变为false，其余是true
6. 浮点转整数会舍去小数部分
7. 当给无符号数赋值超过其表达范围的值时，得到的结果会是那个数的取模
8. 当给有符号数赋值超过其表达范围的值时，结果会是未定义的(undefined)，非常危险
9. 杂糅起来运算时，有符号数自动转为无符号数，负数会被取模
10. 字面值常量默认是变为能容纳下的int以上的最小类型。short没有对应值
11. 两个字符串之间若没有逗号等运算符隔开，将会自动合并为一个字符串，这一点可以用来让cout在代码中分行
12. \v是纵向制表符，也就是在转移为下一列的情况下换行打印
13. \f是换页符，一般效果类似换行符，有些终端会自动清空输出，在打印机上真的会换页打印

2.2

1. 对于变量的初始化，变量的初始化在C++中可以广泛使用花括号了，称为列表初始化，这个第三章再写
2. 定义在函数体外的内置变量会被初始化为0，但是定义在函数体内的变量将不被初始化(uninitialized)，也就是仅仅有个个内存位置。
3. 在分离式编译时，需要在不同文件中共享一个变量就需要声明它。如果想要声明而不定义一个变量(例如头文件中的变量)，那就给它加上extern
4. extern标记的变量将不能进行初始化
5. 多文件中，变量只能被定义一次但是可以被声明很多次
6. 自定义标识符(起名字)时，不能连续出现两个下划线，且开头的下划线不能紧接着大写字母，函数体外的标识符不能以下划线开头。
7. 只有一个下划线作为标识符是合法的哦
8. 尽量在要开始使用一个标识时才开始声明这个标识

1. 在声明的变量标识符前加一个&号，这个标识符就成为指向其后的对象的引用(reference)。程序会将这个引用与后面的对象绑定在一起，从此以后这个引用就成为了后面的对象的别名
2. 引用即别名！所有对引用的操作与对原对象的操作效果是都是相同的，它们会同时被改变，将引用作为原来变量的另一种表示就可以了
3. 引用由于只能绑定在对象上，理解为只能绑定在有名称的对象上，所以不能与表达式或者字面值之类的匿名对象绑定
4. 引用是必须初始化的，且引用一旦绑定了一个对象便无法解绑

2.3.2-2.3.3

1. 指针是地址的储存，和引用不同，指针可以被赋值和拷贝，和其他内置类型一样，块作用域中定义的指针没初始化前它的值是不确定的
2. 想要让指针指向一个对象需要给对象一个取地址符&，要使用指针所指的对象时，需要一个解引用符*
3. 要时刻注意所使用的指针是不是空指针或无效指针(野指针)
4. C11引入了专门的空指针关键字nullptr来替代C风格的预处理量NULL。其中nullptr是指针void*类型，NULL是整形int=0，虽然NULL也会被视作空指针但是有时候会出现区别，例如想要给函数传入空指针时，若函数的形参是void*，则无法传入NULL值的指针。
5. 在很多情况下，使用nullptr来代替NULL都是更好的选择
6. 建议：当不确定指针该有什么值时，也至少把指针初始化为NULL或nullptr
7. 任何非0的指针对应的条件值都是true，nullptr是被作为0处理的，这点与NULL一致
8. void*是一种特殊的指针，可以存放任意类型的对象的地址，称为无类型指针。对于void*来说，它指向的内存空间仅仅是内存空间，没有任何的类型意义。也就是基于这样的想法，不能直接操作void*指针所指的对象，因为编译器无法确定其所指的内存的类型
9. 综合一下指针和引用的阅读方法：从右向左进行阅读，左边的符号是用于修饰右边的，一层层向外解析
10. 也就是在上一点的情况下，将*和&符写得紧贴变量名是不错的写法，更方便阅读。但实际上两者并没有什么高低之处

2.4

1. const是个复杂的关键字，含义是指定所修饰的变量无法修改，也就是让其变量成为只读
2. 由于const修饰的变量一旦创建就不可以改变，所以const必须被初始化，也只能对const采取不改变其内容的操作
3. 之所以一旦创建就不可以改变，是由于const在链接时会被编译器优化为指向内存固定常量区域的变量，拥有同样值的变量会被指向同一个const内存，且这块内存也有特别优化。在这点上const就比C风格的define有个很大优势，const速度更快，更节省内存，还享用和其他变量相同的类型检查优势。define由于是在预处理阶段进行简单的文字替换的预处理操作，所以使用相同define的变量也会申请自己的内存，define还由于是文字替换所以没有类型检查。define比起const的好处可能只有define可以用来快速得到计算式小函数之类
4. 数组也可以使用const作为申请的长度直接初始化
5. 当需要在多文件中共享一个常量时，最好的做法是在一个单独的文件中定义一个const并加上extern符，然后在需要使用的文件中声明这个const且也加上const符
6. 可以用const修饰引用，被修饰的引用所引用的必须也是常量或字面值之类不可修改的量
7. 被const修饰的引用是指不可利用这个引用来修改原来的变量，但是还是可以直接修改原来的变量
8. 相似的，const也可以给指针使用，其所指的是此指针本身的地址值不可以改变，但是依然可以改变指针所指的对象的值利用这个指针
9. const有分顶层const和底层const之别，但是实际上仔细从右到左分析const的修饰就可以理解
10. 我们有时候需要用const指向还没被计算出来的常量表达式，但是在巨大的系统中有些表达式我们很难判定是不是常量表达式，C11引入了constexpr关键之来强制指定一个表达式是常量表达式，不是时无法通过检查
11. 指针和引用都可以被定义为constexpr，但是指针的初始值必须是0之类的固定内存内的值

2.5

1. 传统中想要声明类型别名(type alias)使用的是typedef关键字，在C11中又引入了别名声明(alias declaration)，关键字using，其作用是将等号左侧的名字规定为右侧类型的别名
2. 在绝大多数时候using与typedef都是相同的，例外是using可以给模板类声明别名而typedef不行，C11里建议使用using来代替typedef
3. C11引入了自动推断类型的关键字auto，使用很简单，就是auto可以利用等号右边的式子自动得到其类型和值，这个过程在编译中得到
4. auto会顺便进行变量的赋值，所以auto必须要初始化
5. auto会忽略掉顶层const
6. 要注意一点就是*和&是属于标识符而不是数据类型，会被auto忽视，但是总而言之auto的出现使得程序的编写变得舒服了很多，不用再去人脑推断出复杂的数据类型了
7. 更方便的是，有时候我们只想推导数据类型而不需要赋值，可以使用C11以后出现的decltype关键字，他会使用其后的括号内的函数/表达式的返回类型来推导类型，且会保持顶层const和引用
8. 要注意的是如果表达式是decltype((x))，则返回的类型永远是引用，而没有双层括号时才是按照x本身状态来判断
9. C11引入了一个新特性，struct可以在结构内定义默认值了