【C++初阶】C++基础（上）——C++关键字、命名空间、C++输入输出、缺省参数、函数重载

目录

1. C++关键字

2. 命名空间

2.1 命名空间的定义

2.2 命名空间的使用

3. C++输入&输出

4. 缺省参数

4.1 缺省参数概念

4.2 缺省参数分类

5. 函数重载

5.1 函数重载概念

5.2 C++支持函数重载的原理——名字修饰（name Mingling）

5.3 extern "C"

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❀❀❀没有坚持的努力，本质上并没有多大的意义。

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1. C++关键字

C++ 总计 63 个关键字， C 语言 32 个关键字

#include <iostream> 相当于C语言中的 #include<stdio.h>

2. 命名空间

2.1 命名空间的定义

同一个作用域里面，是不能有同名变量的。

命名冲突，在C语言没有很好的解决这个问题，但是CPP引入了namespace来解决这个问题。

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（一个命名空间就定义了一个新的作用域）

 ::域作用限定符

命名空间可以定义变量

#include <iostream>
//这是一个命名空间，可以定义变量、函数、类型
namespace ky
{int a = 0;int c = 2;
}int b = 0;
int c = 1;int main()
{int b = 1;int a = 1;printf("%d\n", b);//b = 1,访问局部变量printf("%d\n", ::b);//b = 0, 访问全局变量//::域作用限定符printf("%d\n", a);//a = 1;printf("%d\n", ky::a);//a = 0;printf("%d\n", c);//1printf("%d\n", ::c);//1printf("%d\n", ky::c);//2return 0;
}

命名空间可以定义函数、类型

#include <iostream>
namespace yyqx
{//定义函数void f(){printf("void f()\n");}//定义结构struct ListNode{int val;struct ListNode* next;};}namespace ky
{struct ListNode{int val;struct ListNode* next;};}int f = 0;
int main()
{printf("%d\n", f);//0printf("%p\n", yyqx::f);//结构体的地址yyqx::ListNode* n1 = NULL;ky::ListNode*  n2 = NULL;return 0;
}

命名空间可以嵌套而且同名的命名空间是可以同时存在的，编译器编译时会将其合并。

代码1展示： 

#include <iostream>namespace yyqx
{int a = 1;namespace A{struct Node{int val = 0;struct Node* next= NULL;};}}namespace yyqx
{int b = 1;namespace B{struct Node{int val = 0;struct Node* next = NULL;};}}int main()
{struct yyqx::A::Node n1;struct yyqx::B::Node n2;return 0;
}

命名空间不影响生命周期，是全局变量还是全局变量，只是命名发生冲突时，进行隔离的作用。【命名空间只能放在全局】

注意： 一个命名空间就定义了一个新的作用域 ，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中

2.2 命名空间的使用

（1）加命名空间名称及作用域限定符

（2）使用using将命名空间中某个成员引入    

using yyqx::a;//代码1//释放yyqx命名空间里面的变量a
//释放的是命名空间就加namespace，如果释放的不是命名空间而是命名空间里的数据，就不用加namespace

（3）使用using namespace 命名空间名称引入

[我们经常使用第二种，既不会容易发生冲突，又不会特别麻烦]

using namespace yyqx;//意思是把yyqx这个命名空间定义的内容释放出来
int main()
{struct A::Node n1;struct B::Node n2;return 0;
}

using namespace yyqx;//意思是把yyqx这个命名空间定义的内容释放出来
using namespace A;//第二层释放
//因为A在yyqx里面，所以上面两行的内容不能进行交换
int main()
{struct Node n1;struct B::Node n2;return 0;
}

 这里代码释放A，就不能释放B，否则就发生命名冲突（using相当于没有命名空间）

using namespace yyqx::A；

这个代码相当于释放A,但是并没有释放yyqx;

 using namespace std;//std 封C++库的命名空间

3. C++输入&输出

#include <iostream>
using namespace std;int main()
{int a = 0;cin >> a;// >>流提取运算法，相当于scanfcout << a;// << 流插入运算法return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;int main()
{int a = 0;double b = 0;cin >> a >> b;// >>流提取运算法，相当于scanfcout << a << " " << b << endl;// << 流插入运算法 endl相当于换行cout << a << ":" << b << '\n';cout << "hello world" << endl;return 0;
}

（1）endl相当于换行'\n'

（2）<assert.h>在C++中也可以用，但是没有命名空间，<cassert>就有命名空间了

（3）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 。

（4）C++的输入输出可以自动识别变量类型。

（5）旧编译器(vc 6.0)中还支持<iostream.h>格式，<iostream.h>格式没有命名空间

4. 缺省参数

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;//缺省参数(默认参数)
void Test(int a = 0)
{cout << a << endl;
}int main()
{Test();//没有传参时，使用参数的默认值a = 0Test(1);//传参时，使用指定的实参 a = 1;
}

4.2 缺省参数分类

（1）全缺省参数（全默认参数）

void Test(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;
}

（2）半缺省参数

void Test(int a , int b = 20, int c = 30)//必须从右向左缺省，并且是连续的
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;
}

1. 半缺省参数必须 从右往左依次 来给出，不能间隔着给

2. 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现（最好在声明给；声明不给，定义给也不可以）

3. 缺省值必须是常量或者全局变量

4. C 语言不支持（编译器不支持）

5. 函数重载

5.1 函数重载概念

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 参数类型顺序)不同 ，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

函数重载的条件：函数名相同、参数不同

（1）参数类型不同

int Add(int left, int right)
{return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{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;
}

C语言不支持同名函数，CPP支持同名函数。要求：参数名相同，参数不同

代码：

short Add(short left, short right)
{return left + right;
}
int Add(short left, short right)
{return left + right;
}

 上述代码不是函数重载，因为函数进行调用的时候，并不知道要调用哪一个函数。（仅仅只有返回值不同是不能构造函数重载的）函数重载要求参数不同。而跟返回值没关系。

5.2 C++支持函数重载的原理——名字修饰（name Mingling）

C语言不支持重载，C++支持重载。C++是如何支持的？为什么C语言不支持？

在 C/C++ 中，一个程序要运行起来，需要经历以下几个阶段： 预处理（预编译）、编译、汇编、链接 。

预处理：头文件展开、宏替换、条件编译、去掉注释

编译：检查语法、生成汇编代码

汇编：把汇编代码转换成二进制的机器码

链接：找调用函数的地址，链接对应上，合并到一起

（1）实际项目通常是由多个头文件和多个源文件构成，【当前a.cpp中调用了b.cpp中定义的Add函数时】，编译后链接前，a.o的目标文件中没有Add的函数地址，因为Add是在b.cpp中定义的，所以Add的地址在b.o中。那么怎么办呢？

（2）  所以链接阶段就是专门处理这种问题， 链接器看到 a.o 调用 Add ，但是没有 Add 的地址，就会到 b.o 的符 号表中找 Add 的地址，然后链接到一起 。

//函数1
void f(int a, double b)
{printf("%d %lf\n", a, b);
}
//函数2
void f(double b, int a)
{printf("%lf %d\n", b, a);
}

链接的时候，有符号表和函数调用指令。 

C语言中，函数1和函数2，生成的符号表，都是f，所以会发生冲突，所以会发生错误，C语言就不支持函数重载

 但是在C++中，函数1和函数2生成的符号表是不同的，所以C++就支持函数重载

 

 总而言之还是函数修饰后的名字不同，C语言中仍然是函数名，而C++中是【_Z+函数长度+函数名+类型首字母（如果是指针就多加一个P）】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。

5.3 extern "C"

在C语言中，extern "C" 可以添加在函数声明的前面，也可以extern "C"后添加一个花括号，然后把函数声明括起来

在函数前加 extern "C"，作用是告诉编译器，将该函数按照C 语言规则来编译。

C语言是可以调用C++和C语言的静态库和动态库的。C++是可以调用C++和C语言的静态库和动态库的。

C++调用C静态库：（虽然C++兼容C，为什么需要用到extern "C"呢？因为函数的命名修饰是不一样的，所以想调用C的函数的时候，符号表找不到我们想要的内容）

extern "C"
{#include "../../Stack_C/Stack_C/stack.h"
}

然后，右击属性->链接器->常规->附加库目录->找到静态库文件,最后右击属性->链接器->输入->附加依赖项Stack_C.lib；即可

C语言调用C++：（C中没有extern "C"，只有C++有）

在C++的文件中，函数前面添加EXTERN_C（这个是随意定义的），然后前面再写一个条件编译（__cplusplus是C++中）[两个杠]

【（第一种写法）条件编译：当在C++中，函数前面经过宏替换就是extern "C"，在C语言中，就相当于什么也没有】

 （第二种写法）

 然后，右击属性->链接器->常规->附加库目录->找到静态库文件,最后右击属性->链接器->输入->附加依赖项Stack_CPP.lib；即可