C++入门知识点

目录

命名空间

 命名空间定义

命名空间使用

 法一：加命名空间名称及作用域限定符：：

 法二：使用using部分展开（授权）某个命名空间中的成员

法三：使用using对整个命名空间全部展开（授权）

C++输入&输出

std命名空间的使用惯例：

缺省参数

缺省参数分类

全缺省参数：所有的参数都有指定的缺省值

 半缺省参数：部分参数有指定缺省值

 缺省参数的作用

函数重载

​编辑 C++支持函数重载的原理

总结：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

---

命名空间

C/C++中，变量、函数和类的名称将都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

 命名空间定义

关键字是namespace，后面跟名字，命名空间的名字可以任意取，然后{}，里面是命名空间的成员

1 命名空间中可以定义变量/函数/类型

namespace N1
{int rand = 10;int Add(int x, int y){return x + y;}struct Node{int val;struct Node* next;};
}

2 命名空间可以嵌套

namespace N1
{int rand = 10;int Add(int x, int y){return x + y;}struct Node{int val;struct Node* next;};namespace N2{int a = 9;}
}

3 同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间，编译器最后会将它们合并成同一个命名空间 

如一个工程中的test.h和test.cpp中的两个N1会被合并成一个 

//test.cpp中的命名空间N1
namespace N1
{int rand = 10;int Add(int x, int y){return x + y;}struct Node{int val;struct Node* next;};int a = 9;
}//test.h中的命名空间N1
namespace N1
{int b = 6;
}

 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

命名空间使用

定义在命名空间中的成员若没有授权是无法被搜索到的，那要使用命名空间中的成员有如下三种方法

 法一：加命名空间名称及作用域限定符：：

namespace N1
{int rand = 10;int Add(int x, int y){return x + y;}struct Node{int val;struct Node* next;};int a = 9;
}int main()
{cout << N1::Add(1, 3) << endl;cout << N1::a<< endl;return 0;
}

 法二：使用using部分展开（授权）某个命名空间中的成员

展开常用的库对象/类型，这样就不用每次都要像法一一样了

using N1::a;
int main()
{cout << a<< endl;return 0;
}

法三：使用using对整个命名空间全部展开（授权）

using namespace N1;
int main()
{cout << a<< endl;return 0;
}

C++输入&输出

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中

而早期标准库将所有功能在全局域中实现，声明在.h后缀的头文件中，使用时只需包含对应
头文件即可，后来将其实现在std命名空间下

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

endl：换行，cout、cin、endl都包含在<iostream >头文件中

<<是流插入运算符，>>是流提取运算符

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

C++输入输出更方便，不需要手动控制格式，它的输入输出可以自动识别变量类型

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{int a = 0;double b = 0;cin >> a >> b;cout << a<<endl;cout << b << endl;return 0;
}

std命名空间的使用惯例：

日常练习中，可以直接using namespace std即可，比较方便

using namespace std展开，是对std的全部展开（授权），那么标准库就全部暴露出来了，若我们定义跟库重名的类型/对象/函数，就存在冲突问题。而在日常练习中很少出现，所有可以全部展开（授权），但是项目开发中就不要全部展开了，因为代码多，很容易出现命名冲突，可以用命名空间使用的另外两种方法
 

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

缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，声明给，定义不给
因为若声明和定义同时出现缺省参数，且恰巧两个位置给定的值不同，那编译器就无法确定到底该
用那个缺省值

void func(int a = 4)
{cout << a << endl;
}int main()
{func();func(9);return 0;
}

缺省参数分类

全缺省参数：所有的参数都有指定的缺省值

void func(int a = 4,int b = 5,int c= 6)
{cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl;
}int main()
{func();return 0;
}

注意：显示传参，需要从左往右传参

 

 半缺省参数：部分参数有指定缺省值

半缺省，必须从右往左给缺省值，不能间隔着给

void func(int a,int b = 5,int c= 6)
{cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl << endl;
}int main()
{func(1);func(1, 4);func(1, 4, 7);return 0;
}

 缺省参数的作用

比如用在开辟栈的数组空间的时候，默认开4个，如果你知道自己需要100个空间，那就可以开100个

//stack.h
namespace N1
{typedef struct Stack{int* a;int top;int capacity;}ST;void STInit(ST* pst,int N = 4);//声明给缺省参数，默认开4个空间void STPush(ST* pst,int x);
}

//stack.c
void N1::STInit(ST* pst, int N)
{pst->a = (int*)malloc(sizeof(int) * N);pst->top = 0;pst->capacity = 0;
}

int main()
{N1::ST st;STInit(&st,100);//传入100，那就由原来默认的开4个空间变成开100个空间int i = 0;for (i = 0; i < 100; i++){STPush(&st, i);}return 0;
}

函数重载

简单来说，函数重载就是一个函数名有多个功能，就像一词多义

c语言不支持函数重载

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
1 参数类型不同

//参数类型不同
int Add(int x, int y)
{cout << "int Add(int x, int y)"<<endl;return x + y;
}double Add(double x, double y)
{cout << "double Add(double x, double y)" << endl;return x + y;
}int main()
{Add(3,4);Add(3.3,4.4);return 0;
}

 2 参数个数不同

//参数个数不同
void func()
{cout << "func()" << endl;
}void func(int a)
{cout << "func(int a)" << endl;
}int main()
{func();func(3);
}

 3 参数类型顺序不同

//参数类型顺序不同
void f(int x, char y)
{cout << "f(int x, char y)" << endl;
}void f(char x, int y)
{cout<< "f(char x, int y)" << endl;
}int main()
{f(3, 4.4);f('A', 8);return 0;
}

两个函数函数名和参数是一样的，但返回值不同是不构成重载的，如以下情况

因为调用时编译器没办法区分，c++的函数名修饰规则不关返回值的事

 C++支持函数重载的原理

c语言是不支持函数重载的，那为什么c我们知道一个程序要运行起来，需要经历以下几个阶段：预处理、编译、汇编、链接

 

 

 对于c：若是认为c能够支持函数重载，那么我们就会在同一个文件内定义两个同名不同功能的函数，在编译时，会进行全局变量的符号汇总，c语言会直接用函数本身的名字，可能会稍微加一些小改变，比如有f函数，那就变成_f，下面可以看到f变成了_f

那么两个同名的函数，在编译时进行符号汇总，就会在同一个文件内搜集到相同的两个名字，比如_f和_f

在汇编形成符号表时，形成符号名+地址的映射关系

在链接时，会进行符号表的合并和重定位，那这个时候问题就来了，两个相同名字，却各自有地址，链接时到底用谁？

对于c++：c++有函数名修饰规则，即使时相同名字的函数，在编译时会根据函数形参的类型对原本的函数名进行修饰

我声明了两个函数名相同的函数f，参数不同

 

在vs中：

 我们可以看到原本函数名f变成了复杂的名字，一个函数名f变成了

另一个函数名f变成了

区分就是第一个是HD，第二个是DH，H用来代表参数的int类型，D代表参数的char类型 

vs中的修饰规则比较复杂，那我们用Linux来演示

 在Linux下g++中：g++的函数修饰后变成【_Z+函数长度+函数名+类型首字母】
 

 

函数名Add变成了_Z3Addii ，把Add的参数类型加入名字修饰中

函数名func变成了_Z4funcidiPi ，把func的参数类型加入名字修饰中

所以C++存在的函数名修饰规则，会在编译时为名字相同但功能不同的函数给出不同的名字

因为函数重载的特性就是同一作用域下的同名函数，形参列表(参数个数 或 类型 或 类型顺序)不同，那就肯定修饰的名字不同

故而链接时可以区分，不会发生冲突

总结：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