【C++】C++入门基础-海口c网

本文是小编巩固自身而作，如有错误，欢迎指出！

1.C++的第一个程序

C++兼容C语⾔绝⼤多数的语法，所以C语⾔实现的hello world依旧可以运⾏，C++中需要把定义⽂件代码后缀改为.cpp，vs编译器看到是.cpp就会调⽤C++编译器编译

在c语言中我们的第一个程序是

#include<stdio.h>
int main()
{printf("hello world\n");return 0;
}

而在C++中，就变成了类似的

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout<<"hello world\n"<<endl;
return 0;
}

2.命名空间

2.1namespace的意义

在之前c语言，我们充分认识到一个问题，就是命名需要单一，可是要是在工程中，由多人编写的代码，难免会出现命名重复的情况，而c++就解决了这个问题。

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

2.2namespace的定义

• 定义命名空间，需要使⽤到namespace关键字，后⾯跟命名空间的名字，然后接⼀对{}即可，{}中即为命名空间的成员。命名空间中可以定义变量/函数/类型等。

• namespace本质是定义出⼀个域，这个域跟全局域各⾃独⽴，不同的域可以定义同名变量，所以下⾯的rand不在冲突了。

• C++中域有函数局部域，全局域，命名空间域，类域；域影响的是编译时语法查找⼀个变量/函数/ 类型出处(声明或定义)的逻辑，所有有了域隔离，名字冲突就解决了。局部域和全局域除了会影响编译查找逻辑，还会影响变量的⽣命周期，命名空间域和类域不影响变量⽣命周期。

• namespace只能定义在全局，当然他还可以嵌套定义。

• 项⽬⼯程中多⽂件中定义的同名namespace会认为是⼀个namespace，不会冲突。

• C++标准库都放在⼀个叫std(standard)的命名空间中。

namespace bit
{// 命名空间中可以定义变量/函数/类型 int rand = 10;int Add(int left, int right){return left + right;}struct Node{struct Node* next;int val;};
}
int main()
{// 这⾥默认是访问的是全局的rand函数指针 printf("%p\n", rand);// 这⾥指定bit命名空间中的rand printf("%d\n", bit::rand);return 0;
}

可以看出未使用命名空间的rand和使用的不一样。

3.C++的输入输出

• <iostream>是Input Output Stream 的缩写，是标准的输⼊、输出流库，定义了标准的输⼊、输出对象。 • std::cin 是istream类的对象，它主要⾯向窄字符（的标准输⼊流。

• std::cout是ostream类的对象，它主要⾯向窄字符的标准输出流。

• std::endl是⼀个函数，流插⼊输出时，相当于插⼊⼀个换⾏字符加刷新缓冲区。

• >>是流提取运算符。（C语⾔还⽤这两个运算符做位运算左移/右移）

• 使⽤C++输⼊输出更⽅便，不需要像printf/scanf输⼊输出时那样，需要⼿动指定格式，C++的输⼊输出可以⾃动识别变量类型(本质是通过函数重载实现的，这个以后会讲到)，其实最重要的是 C++的流能更好的⽀持⾃定义类型对象的输⼊输出。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int a = 0;double b = 0.1;char c = 'x';
cout << a << " " << b << " " << c << endl;std::cout << a << " " << b << " " << c << std::endl;scanf("%d%lf", &a, &b);printf("%d %lf\n", a, b);// 可以⾃动识别变量的类型 cin >> a;cin >> b >> c;cout << a << endl;cout << b << " " << c << endl;return 0;
}

如图所示，我们可以看到在c++中，cout<< <<endl,其实就类似于printf,cin>>就类似于scanf

4.缺省参数

• 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，缺省参数分为全缺省和半缺省参数。（有些地⽅把缺省参数也叫默认参数）

• 全缺省就是全部形参给缺省值，半缺省就是部分形参给缺省值。C++规定半缺省参数必须从右往左依次连续缺省，不能间隔跳跃给缺省值。

• 带缺省参数的函数调⽤，C++规定必须从左到右依次给实参，不能跳跃给实参。 • 函数声明和定义分离时，缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，规定必须函数声明给缺省值。

using namespace std;
void Func(int a = 0)
{cout << a << endl;
}
int main()
{Func(); // 没有传参时，使⽤参数的默认值 Func(10); // 传参时，使⽤指定的实参 return 0;
}

// 全缺省 
void Func1(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl << endl;
}
// 半缺省 
void Func2(int a, int b = 10, int c = 20)
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl << endl;
}
int main()
{Func1();Func1(1);Func1(1, 2);Func1(1, 2, 3);Func2(100);Func2(100, 200);
}

5.函数重载

C++⽀持在同⼀作⽤域中出现同名函数，但是要求这些同名函数的形参不同，可以是参数个数不同或者类型不同。这样C++函数调⽤就表现出了多态⾏为，使⽤更灵活。C语⾔是不⽀持同⼀作⽤域中出现同名函数的。

说通俗一点，在c++中函数名可以相同了，只要里面的参数类型或者参数个数不同就可以

// 1、参数类型不同 
int Add(int left, int right)
{cout << "int Add(int left, int right)" << endl;return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{cout << "double Add(double left, double right)" << endl;return left + right;
}
// 2、参数个数不同 
void f()
{cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{cout << "f(int a)" << endl;
}
// 3、参数类型顺序不同 
void f(int a, char b)
{cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{cout << "f(char b, int a)" << endl;
}

我们可以看到，即使函数名相同，依旧可以调用。

6.引用

引用其实就很类似于c语言中的指针，其作用就是给函数取一个别名。

int main()
{int a = 0;// 引⽤：b和c是a的别名 int& b = a;int& c = a;// 也可以给别名b取别名，d相当于还是a的别名 int& d = b;++d;// 这⾥取地址我们看到是⼀样的 cout << &a << endl;cout << &b << endl;cout << &c << endl;cout << &d << endl;return 0;
}

不难看出取的地址都是一样的，这也说明了应用并没有额外开辟空间，而是等同于原变量。

6.1const引用

• 可以引⽤⼀个const对象，但是必须⽤const引⽤。const引⽤也可以引⽤普通对象，因为对象的访问权限在引⽤过程中可以缩⼩，但是不能放⼤。

大概是什么意思呢，就是应用的类型的权限可以缩小不能放大，举个例子就是const int修饰的变量不能被int&应用，但是int修饰的变量可被const int&引用

int main()
{const int a = 10;const int& ra = a;const int b = 20;int& rb = b;return 0;
}

我们可以看到当权限放大的时候就会报错。

7.inline

• ⽤inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调⽤的地⽅展开内联函数，这样调⽤内联函数就需要建⽴栈帧了，就可以提⾼效率。

• inline对于编译器⽽⾔只是⼀个建议，也就是说，你加了inline编译器也可以选择在调⽤的地⽅不展开，不同编译器关于inline什么情况展开各不相同，因为C++标准没有规定这个。inline适⽤于频繁调⽤的短⼩函数，对于递归函数，代码相对多⼀些的函数，加上inline也会被编译器忽略。

简单点说就是inline修饰的函数会变成类似于宏的东西，编译器是否将其内联不在于你写没写inline

在于判断inline修饰的函数是否被其认为可以内联

inline int Add(int x, int y)
{int ret = x + y;ret += 1;ret += 1;ret += 1;return ret;
}
int main()
{// 可以通过汇编观察程序是否展开 // 有call Add语句就是没有展开，没有就是展开了 int ret = Add(1, 2);cout << Add(1, 2) * 5 << endl;return 0;
}

8.nullptr

nullptr其实就是相当于c语言中的NULL，可是为什么要这样额外设计呢？原因就在于

NULL其实是一个宏，他在c语言是这样的

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

所以在以下代码就会出现这样的问题

#include<iostream>
using namespace std;
void f(int x)
{cout << "f(int x)" << endl;
}
void f(int* ptr)
{cout << "f(int* ptr)" << endl;
}
int main()
{f(0);
// 本想通过f(NULL)调⽤指针版本的f(int*)函数，但是由于NULL被定义成0，调⽤了f(int 
x)，因此与程序的初衷相悖。 f(NULL);f((int*)NULL);// 编译报错：error C2665: “f”: 2 个重载中没有⼀个可以转换所有参数类型 // f((void*)NULL);f(nullptr);return 0;
}

本想通过f(NULL)调⽤指针版本的f(int*)函数，但是由于NULL被定义成0，调⽤了f(int x)，因此与程序的初衷相悖。