在正式进入C++之前,我们首先要对C++有一个基本的认知。这里我就不过多的进行描述了,有兴趣的可以去网络搜索一番。总而言之,从名称上面我们也可以看得出来,C++是在C的基础上进行不断地优化发展。事实上确实是这样,C语言中90%以上的语法在C++中都适用。
同时我们还要知道C++作为众多编程语言中的一种,它的排名始终是位于前列的,并且涉及到的领域也是非常的多,就比如以下几个领域:操作系统以及大型系统软件开发、服务器端开发、嵌入式和物联网领域、游戏开发、人工智能、分布式应用......由此我们可见C++的重要性。接下来我们话不多说,进入正题。
首先我们来看C语言中的下面这一段代码:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int rand = 10;
int main()
{
printf("%d ", rand);
return 0;
}
//运行后会报错:error C2365 : “rand”: 重定义;以前的定义是“函数”
这里报错是因为我们定义的变量rand,它与库函数里的rand函数名称发生了冲突,在C语言中,对于此类问题是无法得到有效解决的,除非就是自己换一个名称,但是在C++中针对此类问题是可以通过命名空间(关键字:namespace)得到解决的。
在了解命名空间之前,我们先来了解一下域这个概念,我们目前所知的域就是全局作用域以及局部作用域,局部域与全局域的使用以及生命周期都是不同,局部域作用于局部,只能在局部使用(一般都是自己所在的{}内),生命周期出了作用域就会自动销毁。而全局域则是作用于整个工程,生命周期也是随着工程的结束而结束。 并且当局部与全局冲突时,局部优先。
就比如下面这段代码:
#include<stdio.h>
int a = 10;//作用于全局
void test()
{
int a = 20;//只能在{}内使用
printf("%d ", a);//局部与全局冲突时,局部优先,这里的a优先在局部域内查找,
//如果找不到再去全局查找a进行匹配,如果全局还是没找到,则报错
//这里优先在局部匹配到了20,所以打印结果为20
}
int main()
{
test();
return 0;
}
但是假如一定要在test()中打印的a是位于全局的a,而不是局部a,应如何做呢?这里就涉及到了::(作用域限定符)如下:
#include<stdio.h>
int a = 10;//作用于全局
void test()
{
int a = 20;//只能在{}内使用
printf("%d ", a);//局部与全局冲突时,局部优先,这里的a优先在局部域内查找,
//如果找不到再去全局查找a进行匹配,如果全局还是没找到,则报错
//这里优先在局部匹配到了20,所以打印结果为20
printf("%d ", ::a);
// ::前面有个空格,意思为在全局域中查找a进行匹配,这里的印出来的是10
}
int main()
{
test();
return 0;
}
了解域后,接下来我们来讲一下命名空间,它的关键字为namespace,具体使用namespace{},花括号内为命名空间的成员。它的作用是命名空间域,也就是说将命名空间内的所有成员作为一个域,但是注意一点,就是命名空间域只影响成员的使用,但是不影响生命周期。如下:
namespace qdy
{
// 命名空间中可以定义变量/函数/类型
int rand = 10;
int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
struct Node
{
struct Node* next;
int val;
};
}
了解它的用法后,接下来我们该怎么使用命名空间呢?具体有三种方法:
//命名空间全局展开
using namespace std;//std为C++标准库
//指定命名空间
std::cout << "hellow world\n" << std::endl;
//命名空间常用展开
using std::cout;
using std::endl;
举个例子,还是上面的rand,假如我想自己使用自己的rand,避免和库函数中的rand发生命名冲突,可以这么来用:
#include<iostream>
#include<stdlib.h>
namespace qdy
{
int rand = 10;
}
int main()
{
qdy::rand++;//这里的rand与qdy域里的rand进行匹配,也就是10++,即11
printf("%d ", qdy::rand);//打印结果为11
return 0;
}
同样,假如我们在与他人同时进行某一项工程时,最后为了避免与他人发生命名冲突,我们就可以利用命名空间来完美解决这个问题,但是假如放在C语言的环境下,这个问题是解决不了的,只能有一方主动服软,改成不一样的名字才行。如下:
#include<iostream>
struct Node
{
struct Node* left;
struct Node* right;
int val;
};
namespace qdy
{
struct Node
{
struct Node* next;
int val;
};
}
int main()
{
struct qdy::Node Q;//这里上面两个结构体命名发生冲突都是叫Node
//但是我们想要用下面的Node,就可以利用命名空间
//这里的 Q就是指下面的结构体
return 0;
}
相信在我们入门C语言时的hello world是梦开始的地方,在C语言中的输入输出为scanf与printf,接下来我们看下面这样一段简单的代码:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int n = 0;
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cout << "hello world" << endl;
}
return 0;
}
这段代码执行后的结果是这样的:
在这里我们要知道:
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。(C语言不支持缺省参数)
具体是咋回事呢?我们通过一段代码即可理解:
#include<iostream>
using namespace std;
void test(int a = 10)
{
cout << a << endl;
}
int main()
{
test();//10,这里我没有传参数,但是函数形参里定义了int a=10,所以输出的就是10
test(20);//20,这里我们传送参数20,虽然形参里定义了a=10,但是由于我们传了参数,所以a=10就相当于形同虚设
//因此这里打印的是20
}
是不是很好理解,(举个不起恰当的例子,缺省参数有点类似生活中的”备胎“,当没有别的选择时,才用的到你,但是只要有人出现,你就gg了)
另外缺省参数还分为全缺省参数以及半缺省参数,所谓全缺省参数就是函数的形参全都有指定的值,而半缺省参数则是只有一部分的形参有指定值。如下:
//全缺省参数
void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30);
//半缺省参数
void Func(int a,int b=10, int c=20);
//这里需要注意,半缺省参数必须从右往左依次来给出,不能间隔着给,即不可以写成(int a=10,int b,int c=30)这种形式
//另外:缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现(切记)
首先我们先了解一下什么是重载,中国语言博大精深,往往同一个词在不同的情况下有不同的意义,就比如说,我们在夸赞一个人时对他说:你可真行,但是当一个人把事情搞砸时,我们再对他说:你可真行。
这里,同样的语句却截然不同的意义,这就是重载。
函数重载则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。就比如下面的代码:
// 1、参数类型不同
//都为int
int Add(int left, int right)
{
cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
return left + right;
}
//都为double
double Add(double left, double right)
{
cout << "double Add(double left, double right)" << endl;
return left + right;
}
int main()
{
Add(1,2);//3
Add(1.1.2.2);//3.3
//不会报错,但如果是在C语言的环境下,则会报错:Add重定义,具体原因后面会讲
return 0;
}
// 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()
f(1);//f(int a)
}
//int 在前char在后
void f(int a, char b)
{
cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
//char在前,int 在后
void f(char b, int a)
{
cout << "f(char b, int a)" << endl;
}
可能我们会有个疑问,为什么C语言不支持,而C++却支持呢?这里涉及到了函数名修饰规则,这里由于windows下的命名规则太过繁杂,我们在Linux环境下进行演示。我们知道,一个程序要运行起来要经历以下几个阶段:预处理、编译、汇编、链接,而在链接阶段,链接器是如何来寻找我们调用的Add函数呢?答案是通过编译器的函数名修饰规则,这里我们分别演示C和C++两种环境下链接器是如何查找Add的。
因此我们得出结论:在linux下,采用gcc编译完成后,函数名字的修饰没有发生改变。
接下来我们观察C++环境下:
通过这里就理解了C语言没办法支持重载,因为同名函数没办法区分。而C++是通过函数修
饰规则来区分,只要参数不同,修饰出来的名字就不一样,就支持了重载。另外:
如果两个函数函数名和参数是一样的,返回值不同是不构成重载的,因为调用时编译器没办
法区分。
end
生活原本沉闷,但跑起来就会有风! 🌹