高效学习 C++ 基础部分 & 话题挑战赛

2022 年 5 月 10 日
本文字数：3440 字
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写在前面：话题挑战赛第 1 期

开始入坑 C++了，嗐，说实话细节有好多，怎么说呢，我相信，今天是灰色的，明天是灰色的，后天一定是美好的，加油吧少年们。

在开始之前嘞，先向大家介绍目前官方大力支持的一项活动：话题挑战赛第 1 期

一个人走，可能走的很快，但一群人走，将走的更远，以来路作灯，共同成长，展现技术人风采！

我的话题是：大学学习月/季度总结是呀，大学学习都有哪些收获呢，邀您一同分享，我觉得对于我们学生来说是非常好的，在这里我们可以复盘上个月/季度的学习。模板如下：大学学习月/季度总结

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一、C++关键字

C++有 63 个关键字，而 C 语言只有 32 个关键字。

这里的话就不详细介绍了，后面会详细讲解。

二、命名空间

在 C++中，变量、函数和类型都是大量存在的。如果全部存在于全局作用域中，可能会导致许多冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化，以避免命名冲突和名字污染，namespace 关键字的出现就是针对这种问题的。

例题：

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

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上面的代码是没有问题的，但是加上这个头文件之后程序就挂了。

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

复制代码

rand()是一个库函数存在于 stdlib.h 头文件中，而在编译的时候头文件会展开，这时候变量 rand 和库函数 rand 都存在与同一个作用域中（全局作用域）

从上面的错误示范中可以得到，同一个作用域里面不可以出现同名变量，因为会导致命名冲突，在 C 语言中没有很好地解决这个问题，但在 C++中引入 namespace 来解决它，在命名空间中定义变量，函数，类型均可。

那怎么改才是对的呢？

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>
namespace SL//命名空间域{    int rand = 0;}
int main(){    printf("%d\n", SL::rand);//::域作用域限定符，如果左边是空白，则默认是全局作用域中的rand    return 0;}

复制代码

1.命名空间的定义

定义命名空间，需要使用 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。

普通命名空间的定义

 namespace SL//SL为命名空间的名称 {     //命名空间中的内容，即可以定义变量、函数、还可以定义类型     int a = 0;     int Add(int x, int y)     {         return x + y;     }     struct Node     {       int val;         struct Node* next;     }; }

复制代码

命名空间支持嵌套和重名

    namespace byte    {        int a = 0;        namespace data//命名空间可以嵌套，一般多是2~3层        {            struct Node            {                int val;                struct Node* next;            };        }    }
    //在同一工程中允许存在多个相同名称的命名空间，编译器最后会合并在同一个命名空间中    namespace byte    {        int b = 0;        namespace cache        {            struct Node            {                int val;                struct Node* next;            }        }    }

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注意：
==定义一个命名空间就相当于定义了一个新的作用域==，命名空间中的内容都局限于该命名空间中；
==命名空间不会影响变量的生命周期，而且命名空间的定义只能是全局的，不能在局部中定义==，比如在 main 函数中定义就是错误的，而且一般命名空间是定义在头文件下的。

总结：

命名空间中的内容：可以定义变量、函数，还可以定义类型；
命名空间支持嵌套（防止工程太大导致命名冲突）；
同名的命名空间是允许同时存在的，编译器编译时会自动合并。

2.命名空间的使用

//意思是把byte这个命名空间中的内容放出来using namespace byte;
//这两行代码的意思是先展开byte，再展开data，如果颠倒顺序是错误的，而且意义不等同于using namespace byte::data;using namespace data;
//注意哦，这里展开的是byte中的cache，并没有将byte展开using namespace byte::cache;

复制代码

==using 的意义：将命名空间中的内容全部或部分放出来。==

using namespace byte;//全部放出来
using namespace byte::a;//部分放出来

复制代码

命名空间的三种使用方式：

加命名空间名称及作用域限定符

std::cout << byte::a << std::endl;

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使用 using 将命名空间中成员引入（通常用来放部分常用的）

using std::cout;using std::endl;using byte::a;  cout << a << endl;  cout << byte::b << endl;

复制代码

使用 using namespace 命名空间引入（放了全部）

using namespace byte;using namespace std;//std是C++标准库的命名空间，全部放出来虽然方便使用了，但是存在冲突风险，所以我们平时在写一些练习不在乎冲突的时候，可以将它全部放出来，正常情况下没必要全部放出来

复制代码

三、C++输入 &输出

下面看看 C++是如何向世界打招呼的：

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

复制代码

说明：

使用 cout 标准输出（控制台）和 cin 标准输入（键盘）时，必须包含<iostream>头文件以及 std 标准命名空间；注意：早期的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，后来将其实现在 std 命名空间下，为了和 c 头文件区分也为了正确使用命名空间，规定 C++头文件不带.h
使用 C++输入输出更方便，不需要增加数据格式控制，如 %d, %c 等

四、缺省参数/默认参数

缺省参数可以形象的比作我们生活中的备胎，嗯呢，C++中函数的参数是可以配备胎的，但是注意哦，C 语言不支持缺省参数。

1.缺省参数的定义

缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个默认值。

在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该默认值，否则使用指定的实参。

void TestFunc(int a = 0){    cout << a << endl;}
int main(){    TestFunc();//没有传参时，使用参数的默认值    TestFunc(10);//传参时，使用指定的实参    return 0;}

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2.缺省参数分类

I.全缺省参数

全缺省参数指的是全部给了缺省参数/默认参数

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

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II.半缺省参数

半缺省参数指的是部分缺省，注意：半缺省必须是从右往左依次来给出，不能隔着给

比如下面的代码是正确的：

void TestFunc(int a, int b = 10, int c = 20){    ...}

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如果是这样给出，是错误的

void TestFunc(int a = 10, int b, int c = 20){    ...}

复制代码

注意：

缺省参数不能在声明和定义中同时给出，因为如果声明和定义同时给，恰好提供的值又不同，那么编译器就无法确定该用哪个缺省值；
声明给，定义不给 —— 可以；
声明不给，定义给 —— 不可以（编译器编译的时候看函数声明，链接的时候才看函数定义。

==综上，缺省参数是在函数声明的时候给出的，定义的时候不用给。==

那么可能有很多人会问，缺省参数有什么用？

下面给出一个半缺省的例子：

struct Stack{    int* a;    int top;    int capacity;}
void StackInit(struct Stack* ps, int n = 4){    assert(ps);    ps->a = (int*)malloc(sizeof(int) * n);    ps->top = 0;    ps->capacity = n;}
int main(){    struct Stack st;    StackInit(&st, 100);    return 0;}

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五、函数重载

要求：函数名相同，函数参数不同，指的是参数个数/类型/顺序不同（形参类型顺序），注意哦，不关返回值类型的事哦。

C 语言不支持同名函数，但是 C++支持

比如：

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

复制代码

函数重载这部分内容很重要，在面试的时候经常考察，比如下面几道面试题：

下面两个函数能形成重载吗？有什么问题或者在什么情况下会出现问题？

    void TestFunc(int a = 10)    {        cout << "void TestFunc(int)" << endl;    }        void TestFunc(int a)    {        cout << "void TestFunc(int)" << endl;    }

复制代码

C 语言中为什么不能支持函数重载？
C++中函数重载底层是怎么处理的？
C++中能否将一个函数按照 C 语言的风格来编译？

这些问题在下一篇博文中详细讲解哦，敬请期待吧。

六、遇见安然遇见你，不负代码不负卿

话题挑战赛正式开始啦，期待您的加入，一同瓜分千元奖金！模板：大学学习月/季度总结

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原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/a37e8e29b2335936e7dde6dc2】。文章转载请联系作者。

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一、C++关键字

二、命名空间

1.命名空间的定义

2.命名空间的使用

三、C++输入 &输出

四、缺省参数/默认参数

1.缺省参数的定义

2.缺省参数分类

I.全缺省参数

II.半缺省参数

五、函数重载

六、遇见安然遇见你，不负代码不负卿

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