【C++航海王：追寻罗杰的编程之路】关键字、命名空间、输入输出、缺省、重载汇总

枫叶丹

发布于 2024-06-04 11:25:35

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发布于 2024-06-04 11:25:35

文章被收录于专栏：C++

1.C++

1.1 什么是C++

C++(C plus plus)是一种计算机高级程序设计语言，由C语言扩展升级而产生，最早于1979年由Bjarne Stroustrup(本贾尼·斯特劳斯特卢普--C++语言之父)在AT&T贝尔工作室研发。

C语言是结构化和模块化的语言，适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题，规模较大的程序，需要高度的抽象和建模时，C语言则不合适。为了解决软件危机，20世纪80年代，计算机界提出了OOP(object oriented programming: 面向对象)思想，支持面向对象的程序设计语言应运而生。

1982年，Bjarne Stroustrup博士在C语言的基础上引入并扩充了面向对象的概念，发明了一种新的程序语言。为了表达该语言与C语言的渊源关系，命名为C++。因此：C++是基于C语言而产生的，它既可以进行C语言的过程化程序设计(兼容C语言)，又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计，还可以进行面向对象的程序设计。

1.2 C++的发展史

1979年，贝尔实验室的本贾尼等人试图分析unix内核的时候，试图将内核模块化，于是在C语言的基础上进行扩展，增加了类的机制，完成了一个可以运行的预处理程序，称之为C with classes。

语言的发展就好像在《我的世界》中的发展一样，从制作工作台、制作工具、到后来建造属于自己的家一样，由浅入深，下面就让我们来看一看C++的发展史。

2.C++入门

2.1 C++关键字

C++(C++98)总计63个关键字，而C语言是32个关键字。下面让我们看一下都有哪些关键字。

2.2 命名空间

在C/C++中，变量、函数和类等都是大量存在的，而这些变量、函数和类的名称都将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。

#include <iostream>

//这一行是什么意思呢？
using namespace std;

相信很多初学者和我一样，一开始都没在意过这一行是什么意思，接下来就让我们一起学习叭！

//这一行是什么意思呢？
//using namespace std;
//解读时刻：
			//其中，namespace--命名空间
			//		using namespace--全部展开(授权)命名空间
			//		std--C++标准库的命名空间
			//即：全部展开(授权)命名空间中的std

命名空间有什么用呢？很明显可以解决C语言中命名冲突的问题，在C语言中的解决办法只有一个——改名字！！！而C++中的命名空间有效的解决了命名冲突问题，例如：

#include <iostream>
using namespace std;

//命名冲突
namespace fyd
{
	//命名空间中可以定义变量/函数/类型
	int pow = 1;
}

int main()
{
	// ::--域作用限定符
	cout << fyd::pow << endl;
	int a = 1, b = 2;
	cout << pow(b, a) << endl;

	return 0;
}

输出结果：

很明显，命名空间解决了命名冲突问题。同时，命名空间的使用也不止一种方法，而是有三种。

·加命名空间名称及域作用限定符

int main()
{
	// ::--域作用限定符
	cout << fyd::pow << endl;
	return 0;
}

·使用using将命名空间中某个成员引入

using fyd::a;
int main()
{
	cout << a << endl;
	return 0;
}

·使用using namespace命名空间名称引入

using namespace fyd;
int main()
{
	cout << fyd::a << endl;
	cout << a << endl;
	return 0;
}

2.3 C++输入与输出

我在命名空间中用到的cin、cout、endl等这些新面孔是什么呢？很显然C++以此实现与世界的交流，接下来让我们一起学习叭！

// 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
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 1;
	int b = 0;
	cin >> b;
	cout << a << endl;
	//cin -- Console in
	//cout -- Console out
	// >> -- 流提取运算符
	// << -- 流插入运算符
	// endl -- 换行也可用‘\n’效果一致
	return 0;
}

说明：

·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。

·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。

·<< 是流插入运算符， >> 是流提取运算符。

·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。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	double x = 1.111;
	double y = 0;
	int a = 1;
	int b = 0;

	//可自动识别变量类型
	cin >> b >> y;

	cout << a << x << endl;
	
	return 0;
}

2.4 缺省参数

2.4.1缺省参数概念

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。

#include <iostream>
using namespace std;

void fyd(double a = 3.1415926)
{
	cout << a << endl;
}

int main()
{
	//没有传参时，使用参数默认值
	fyd();
	//传参时，使用指定实参
	fyd(3.14);
	
	return 0;
}

运行结果：

2.4.2缺省参数分类

·全缺省参数

#include <iostream>
using namespace std;

void fyd(double a = 3.1415926, int b = 9, int c = 1)
{
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	cout << "c = " << c << endl;
}

int main()
{
	fyd();

	return 0;
}

运行结果：

·半缺省参数

#include <iostream>
using namespace std;

void fyd(double a, int b = 9, int c = 1)
{
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
	cout << "c = " << c << endl;
}

int main()
{
	fyd(1.11);

	return 0;
}

运行结果：

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

·C语言不支持（编译器不支持）

2.5 函数重载

2.5.1函数的重载概念

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。

2.5.2函数重载的分类

1.参数类型不同

#include <iostream>
using namespace std;

int fyd(int a, int b)
{
	return a + b;
}

double fyd(double a, double b)
{
	return a + b;
}

int main()
{
	int i = 2;
	int j = 3;

	double k = 2.22;
	double l = 3.33;

	cout << fyd(i, j) << endl;
	cout << fyd(k, l) << endl;

	return 0;
}

运行结果：

2.参数个数不同

#include <iostream>
using namespace std;

int fyd(int a, int b)
{
	return a + b;
}

int fyd(int a = 999)
{
	return a;
}

int main()
{
	int i = 2;
	int j = 3;

	cout << fyd(i, j) << endl;
	cout << fyd() << endl;

	return 0;
}

运行结果：

3.参数类型顺序不同

#include <iostream>
using namespace std;

void fyd(int a, double b)
{
	cout << a + b << endl;
}

void fyd(double a, int b)
{
	cout << a + b << endl;
}

int main()
{
	fyd(2, 1.11);
	fyd(1.11, 2);

	return 0;
}

运行结果：