【我的C++入门之旅】(上)

前言

C++的发展史

1979年，贝尔实验室的Bjarne等人试图分析unix内核的时候，试图将内核模块化，但是发现C语言有很多的不足之处，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，之后经过不断的完善更新，在C语言的基础上诞生了C++这样一门语言

C++的重要性

所有操作系统几乎都是C/C++写的，许多大型软件背后几乎都是C++写的，比如：Photoshop、
Office、JVM(Java虚拟机)等，究其原因还是性能高，可以直接操控硬件，称之为在硬件之上的语言

首先来个开胃菜：使用C++打印Hello World，打开我们的C++之旅

#include <iostream>
using namespace std;int main()
{cout << "Hello World!" << endl;return 0;
}

注：以下知识都是认识C语言的不足之处，取长补短，这样才能更好的了解C++

1.命名空间

C语言缺陷
命名冲突：
1.自己定义的和库里面的名字一样会发生冲突
2.我们自己起的名字和别人的一样，会发生冲突

这段代码如果不包含#include <stdlib.h>，可以正常运行

#include <stdio.h>
//#include <stdlib.h>int rand = 0;int main()
{printf("%d", rand);return 0;
}

但是如果包含了#include <stdlib.h>，就会报错，那到底是为什么呢？
原因很简单，因为我们定义的rand和头文件stdlib.h库里面的发生了冲突

那么为了更好的解决上边的问题，祖师爷在C的基础上增加了命名空间的概念：
namespace Willim(名字可以自取);
展开命名空间：using namespace William;
但是一般情况不要轻易展开命名空间
可以选择指定访问

命名空间的定义

下面是命名空间的定义和指定访问，指定访问，我们可以用: :
下面代码的意思是到命名空间William找到rand

//命名空间的定义
namespace William
{int rand = 1;
}int main()
{printf("%d", William::rand);//指定到命名空间访问一个叫rand的变量return 0;
}

但是如果展开了命名空间，就相当于暴露到全局，又和库里面的冲突了

当局部变量和全局变量还有命名空间里的变量名字相同的时候：
（如果有一个访问了，就不会进行访问后面的）
局部域 -> 全局域 -> 展开的命名空间域 or 指定访问命名空间域
如果命名空间没有展开，也不会去访问
如果展开了，如果有相同的名字也会发生冲突

int a = 0;
namespace William
{int a = 1;
}
//展开命名空间
//using namespace William;
int main()
{int a = 2;printf("%d\n", a);//局部域优先printf("%d", ::a);//跳过当前域return 0;
}

命名空间的使用

命名空间可以定义各种类型，如变量，函数，结构体等

namespace William
{int rand = 10;//变量int Add(int left, int right)//函数{return left + right;}struct Node//结构体{struct Node* next;int val;};
}

嵌套命名空间：
可以解决在同一个命名空间里有名字相同的变量

namespace N1
{int a;int b;int Add(int left, int right){return left + right;}namespace N2{int a;int b;int Sub(int left, int right){return left - right;}}
}int main()
{printf("%d \n", N1::Add(1, 2));printf("%d \n", N1::N2::Sub(3, 2));return 0;
}

2.C++的 cout & cin

cout标准输出 && <<流插入符
cin标准输入 && >> 流提取符
endl则是C++特有的换行符号
使用时必须包含含< iostream >头文件件以及按命名空间使用方法使用std

#include <iostream>
using namespace std;int main()
{cout << "Hello World!" << endl;return 0;
}

C++的输入输出可以自动识别变量类型，不用像printf/scanf那样，反倒更方便

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{int a;double b;char c;// 可以自动识别变量的类型cin >> a >> b >> c;cout << a << endl << b << endl << c << endl;return 0;
}

3.缺省参数

函数没有传参时，使用默认参数
传参时，使用指定参数

没有传参时

指定传参时

全缺省参数

#include <iostream>
using namespace std;
void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;
}int main()
{Func();return 0;
}

半缺省参数

半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给
缺省值必须是常量或者全局变量
C语言不支持

#include <iostream>
using namespace std;
void Func(int a, int b = 20, int c = 30)
{cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;
}int main()
{Func(1);return 0;
}

缺省参数用途

一般情况下，我们可以这样使用，默认malloc的大小是4，不传参时，使用默认的值，也可以传参指定malloc的大小

4.函数重载

同名函数，一个函数有多个意思，形参可以参数个数不同，类型不同，顺序不同
返回值没有要求

这段代码中函数重名，但依然可以运行，这就是函数重载的概念，函数会根据参数自动匹配
但如果是C语言就会编译失败

void Func(int x)
{printf("%d", x);
}void Func(double c)
{printf("%f", c);
}int main()
{Func(1.1);
}

编译链接过程

了解一个概念：
编译和链接过程：
1.编译
#预处理：//头文件展开//#denfine和宏定义的符号替换和删除//条件编译//去掉注释
#编译：//检查语法//生成汇编代码
#汇编：//把汇编代码翻译成二进制指令//形成符号表
2.链接
1.合并段表
2.符号表的合并和重定位
生成可执行程序

函数名修饰规则

在编译过程中声明就像(承诺)，链接就像(兑现承诺)
在编译过程中会生成反汇编指令，那么通过函数名修饰规则：C语言在汇编代码里，直接用的函数名，而C++会把函数名的长度，类型的首字母带进去，从而自动匹配函数

C语言

C++

所以C++可以构成函数重载

创作不易，记得三连！