【C++入门(上)】—— 我与C++的不解之缘(一)

努力学习的小廉 2024-08-06 09:35:03 阅读 78

前言:

        学完C语言和初阶数据结构,感觉自己又行了?

接下来进入C++的学习,准备好接受头脑风暴吧。

一、第一个C++程序

        C++ 的第一个程序,梦回出学C语言,第一次使用C语言写代码;这里使用C++写第一个C++代码。

<code>#include<stdio.h>

int main()

{

printf("Hello,World ! ! !\n");

return 0;

}

看到这里,很疑惑?不是第一个C++程序代码吗?怎么使用C语言来写呢?

         这里C++兼容C语⾔绝⼤多数的语法,所以C语⾔代码也可以运行,C++文件后缀为.cpp,vs编译器对后缀为 .cpp的文件就会调⽤C++编译器编译;linux下要⽤g++编译,不再是gcc。

当然呢,C++ 也有自己的输入输出,来看使用C++代码实现第一个C++程序:

#include<iostream>

int main()

{

cout << "Hello World!!!" << endl;

return 0;

}

在接下来的学习中,一一来学习C++这些知识。

二、命名空间

        2.1、命名空间的作用

        在C/C++中,变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的,这些变量、函数和类的名称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就是对标识符的名称进行本地化,来避免命名冲突或,namespace关键字的出现就是针对命名冲突这种问题的。

在C语言中,类似与下面程序这样的命名冲突,是一个普遍存在的问题,C++引入namespace就是为了更好的解决这样的问题。

<code>#include<stdio.h>

#include <stdlib.h>

int rand = 10;

int main()

{

// 编译报错:error C2365: “rand”: 重定义;以前的定义是“函数”

printf("%d\n", rand);

return 0;

}

        2.2、namespace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/类型等等。namespace本质上是定义出一个域,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就不存在冲突(可以解决如上图所示命名冲突问题)。C++ 中域有函数局部域、全局域、命名空间与和类域;域影响的编译时语法查找一个变量/函数/类型出处(声明和定义)的编辑,所以有了域的隔离,名字冲突问题就解决了。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的生命周期。namespace只能定义在全局,当然,也可以嵌套定义。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)的命名空间里。

定义命名空间:

<code>#include<stdlib.h>

namespace HL

{

int rand = 0;

int Add(int x, int y)

{

return x + y;

}

}

int main()

{

printf("%p\n", rand);

printf("%d\n", HL::rand);

printf("%d\n", HL::Add(1, 2));

return 0;

}

嵌套定义:

namespace HL

{

namespace H

{

int rand = 0;

int Add(int x, int y)

{

return x + y;

}

};

namespace L

{

int rand = 1;

int Add(int x, int y)

{

return (x + y) * 10;

}

}

}

int main()

{

printf("%d\n", HL::H::rand);

printf("%d\n", HL::L::rand);

printf("%d\n", HL::H::Add(1,2));

printf("%d\n", HL::L::Add(1,2));

return 0;

}

多文件定义命名空间:

       多个文件定义同名的namespace,它们会默认合并到一起,就像同一个namespace一样。

        2.3、命名空间的使用

        编译查找一个变量的声明/定义时,默认只会在局部或者全局查找,不会到命名空间里面去查找。所以下面程序会编译报错。我们要使用命名空间中定义的变量或者函数是,有以下三方式:

 指定命名空间访问,(在项目实践中推荐)。 using将命名空间中某个成员展开,(项目中经常访问的不存在冲突的成员推荐这种方式)。 展开命名空间中的全部成员(项目实现中不推荐,冲突风险大)。

不会主动到命名空间去查找变量/函数

指定命名空间访问

<code>namespace HL

{

int a = 1;

int b = 0;

}

int main()

{

printf("%d\n", HL::a);

printf("%d\n", HL::b);

return 0;

}

展开某个成员

namespace HL

{

int a = 1;

int b = 0;

}

using HL::a;

int main()

{

printf("%d\n", HL::a);

//printf("%d\n", HL::b); 这里会提示未定义的标识符‘b’

return 0;

}

展开全部成员

namespace HL

{

int a = 1;

int b = 0;

}

using namespace HL;

int main()

{

printf("%d\n", HL::a);

printf("%d\n", HL::b);

return 0;

}

三、C++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(narrow character(of type char))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,相当于一个换行字符刷新缓冲区。 << 是流插入运算符, >> 是流提取运算符。(C语言中为位运算左移和右移) 使用C++输入输出更方便,不需要像 printf和scanf那样手动指定格式,C++的输入输出可以自动识别变量类型(本质上是通过函数重载实现的),更重要的是C++的流能更好的支持自定义类型对象的输入输出。 IO流涉及类和对象,运算符重载,继承等很多方面的知识,这些知识在接下来C++的学习中都会学到(这里简单了解一下) cout/cin/endl 等都属于C++标准库,C++标准库都放在一个叫std 的命名空间中,所以,我们需要通过命名空间的使用方式来使用它们。 这里没有包含<stdio.h>,也能够使用printf 和 scanf,在包含<iostream>间接包含了。使用VS编译器是这样的,其他的编译器可能会报错。

using namespace std;

int main()

{

int a = 0;

double d = 1.1;

cout << a << endl;

cout << d << endl;

//输入

cin >> a;

cin >> d;

cout << a << " " << d << endl;

//C输入

scanf("%d%lf", &a, &d);

printf("%d %lf\n", a, d);

return 0;

}

C++是兼容C语言的,也可以加上以下代码让C++不在兼容C语言,提高C++ IO效率

#include<iostream>

using namespace std;

int main()

{

// 在io需求⽐较⾼的地⽅,如部分⼤量输⼊的竞赛题中,加上以下3⾏代码

// 可以提⾼C++IO效率

ios_base::sync_with_stdio(false);

cin.tie(nullptr);

cout.tie(nullptr);

return 0;

}

四、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了一个缺省值。再调用该函数时,如果没有指定实参则采用该形参的缺省值,否则就使用指定的实参,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做默认参数)。        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重复出现,规定函数声明给缺省参数。

缺省参数:

using namespace std;

void test1(int a = 0)

{

cout << a << endl;

}

int main()

{

test1();

test1(9);

return 0;

}

全缺省参数:

//全省参数

void test2(int a = 0, int b = 1, int c = 2)

{

cout << "a= " << a << endl;

cout << "b= " << b << endl;

cout << "c= " << c << endl;

cout << endl;

}

int main()

{

test2();

test2(11);

test2(11, 22);

test2(11, 22, 33);

return 0;

}

半缺省参数:

<code>//半缺省参数

void test3(int a, int b = 1, int c = 2)

{

cout << "a= " << a << endl;

cout << "b= " << b << endl;

cout << "c= " << c << endl;

cout << endl;

}

int main()

{

test3(11);

test3(11, 22);

test3(11, 22, 33);

return 0;

}

五、函数重载

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

函数参数类型不同:

<code>//参数类型不同

int Add(int x, int y)

{

cout << "Add(int x,int y)" << endl;

return x + y;

}

double Add(double x, double y)

{

cout << "Add(double x,double y)" << endl;

return x + y;

}

int main()

{

cout << Add(1, 2) << endl;

cout << Add(1.1, 2.2) << endl;

return 0;

}

函数参数个数不同:

<code>void fun()

{

cout << "If you never leave." << endl;

}

void fun(int a)

{

cout << "I will live and die together." << endl;

}

int main()

{

fun();

fun(1);

return 0;

}

        这里有一个需要注意的点,如果只有参数,而且给了缺省参数,(如果这是还有一个与其命名相同的函数(没有参数),调用时就会报错)

参数类型顺序不同:

<code>//参数的类型顺序不同

void Test(int a, char c)

{

cout << "If you never leave." << endl;

}

void Test(char c, int a)

{

cout << "I will live and die together." << endl;

}

int main()

{

Test('x', 1);

Test(1, 'x');

return 0;

}//参数的类型顺序不同

void Test(int a, char c)

{

cout << "If you never leave." << endl;

}

void Test(char c, int a)

{

cout << "I will live and die together." << endl;

}

int main()

{

Test(1, 'x');

Test('x', 1);

return 0;

}

感谢各位支持



声明

本文内容仅代表作者观点,或转载于其他网站,本站不以此文作为商业用途
如有涉及侵权,请联系本站进行删除
转载本站原创文章,请注明来源及作者。