跟CZY一起深入理解C++(1)-一些基础知识

常量

const

常量亦即不可改变的量(实际上可以暴力破解),那么常量在C++中主要有以下几种应用场景

• 定义常量变量

//如果有以下情况,在GCC上能够破解,而在MSVC上不会改变
// int放在栈区,实际上是可以修改的,const是一种用户层的限制
const int  CN = 300;
int* b = const_cast<int*>(&CN);
*b = 100;

static const int CN = 100;
//如果有以下情况,会直接导致coredump,无论在MSVC还是GCC上结果都一致
//原因在于static const 在静态常量区,这个区是无论如何也不能被修改的,修改会直接导致coredump的发生
int* b = const_cast<int*>(&CN);
*b = 100;

• 定义常量指针

///const 修饰指针的指向,指针可变,指针指向的对象不可变
const int* ptrToConst = &myConstVar;

• 定义指针常量

///const修饰指针,指针不可变,指针指向的对象可变
int* const constPtr = &myVar;

• 定义常量引用

/// 由于引用本身就是不可改变所引用的对象的
///故常量引用是指引用所指的对象不可变
const int& constRef = myVar;

• 常量成员函数

class MyClass {
public:void regularFunction() {// 可以修改成员变量myVar = 10;}void constFunction() const {// 不能修改成员变量，只能读取///	这里刚好介绍一下mutable的相关知识/// 若myVar前面加上了mutable关键字,那么在常量成员函数中可以修改///最常见的场景就是常量成员函数需要加锁的情况,互斥量在加锁过程中是///需要修改的,所以要用mutable修饰互斥量使得常量成员函数中也能加上锁int x = myVar;}
private:int myVar;
};

• 对函数参数进行修饰

void func(const a,const b){
///对参数的修饰见上文,语义是一致的	
}

constexpr

有了const为什么还需要constexpr呢,constexpr代表的其实是一种期望语义,告诉编译器该值有可能在编译期间算出来,那么编译器就会尽可能的在编译期算出来,见下面的例子

constexpr int getArrSize(int a,int b){return a + b;
}constexpr int A = 30;
constexpr int B = 30;
int main()
{constexpr int arrSize  = getArrSize(A,B);///这里arrSize的值能够在编译器确定,因此可以申明这样的数组///而如果getArrSize的返回值不用constexpr申明,那么将不再通过编译int arr[arrSize];std::cout << sizeof(arr)/sizeof(int) << std::endl;getchar();return 0;
}

总结:constexpr提高了C++在编译时的计算能力,并且能用更加简洁的方式进行模板元编程,测验,constexpr到底在哪个区呢,实际上constexpr的内存区域存储位置取决于其声明的位置

初始化

等值初始化和花括号初始化都是常见的初始化形式
更加推荐{}初始化,理由有以下几点,

• 传统的初始化(=初始化),会尝试隐式转换.这可能造成精度丢失等问题

int a = 3.7;//ok
int a{3.7};//compiler error

• 可读性更好

但要注意转化成initial_list的问题

枚举与枚举类

更加推荐使用枚举类
假设存在下面场景

enum class Color{Red = 0;Black = 1;
};
enum class TraficLight{Red = 1;Green = 0;
};

如果不用enum class 那么就会上报一个Red重定义的错误,而且enum class 也避免了如下的情况发生

Color = TraficLight::Red;//error
int c = Color::Red;///error

这避免了很多程序中潜在的错误,你可以为枚举类定义运算符,例如

enum class Light {Red = 2,Black
};
Light& operator++(Light& t){switch(t){case(Light::Red):{t = Light::Black;return t;}}return t;
}

分离编译

c++支持分离编译的概念,用户代码只看见类型和函数声明,定义被放在分离的源文件中,被分别编译,将编译时间降低到最少,一个库可以理解成一组分离编译的代码的集合

如上图所示,user.cpp和Vector.cpp共享Vector.h的接口,但是编译的过程是分离开来的