CPP复习笔记 1
2017-04-14 13:11
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从C到CPP
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引入
C++增加了面向对象的机制,但是不像java(Java强制开发人员使用面向对象编程),你仍然可以写纯面向过程的代码,因此,C++是一种功能强大的混合型编程语言。面向对象程序设计是针对开发较大规模的程序而提出来的,目的是提高软件开发的效率(不是执行效率),不要把面向对象和面向过程对立起来,面向对象和面向过程不是矛盾的,而是各有用途,互为补充的。
C++的语法比较复杂,但是一旦熟悉了之后,就会非常的好用和灵活
C++的语法也影响了后来的java,java在设计的时候有意模仿和简化了C++语法,以便让C++开发人员可以很容易的切换到Java。
C++的应用——C++语言可以用于应用软件开发、娱乐游戏开发、多媒体音视频处理、网络通信和智能识别等
bool类型
C++新增的一种数据类型,在C语言中并未定义bool类型。bool类型是C++语言基本数据结构之一,在80x86处理器上编译器gcc 4.8.1和Visual C++ 2012给bool类型变量分配1个字节长度。bool类型取值范围仅有两个值:true和false。在做逻辑运算时,默认非零即为ture。
定义bool类型变量也与其他基本数据类型变量的定义类似,如下所示:
bool flag = true;
CPP命名空间(namespace)
C++引入命名空间主要是为了避免命名冲突,其关键字为namespace
科技发展到如今,一个系统通常都不会仅由一个人来开发完成,不同的人开发同一个系统,不可避免地会出现变量或函数的命名冲突,当所有人的代码测试通过,没有问题时,将所有人的代码结合到一起,因为变量或函数重名而导致的问题将会造成一定的混乱,例如:
int flag = 1; //小李声明的变量 // …… //中间间隔若干行代码 bool flag = true; //小韩声明的变量
注意:此例仅为解释命名空间所用,在公司的系统开发中并非如此中所述,不是完全仅靠命名空间来解决命名冲突的,具体编程规范可以参考林锐的《高质量程序设计指南》一书。
可以使用命名空间解决类似上面的命名冲突问题,例如:
namespace Li{ //小李的变量声明 int flag = 1; } namespace Han{ //小韩的变量声明 bool flag = true; }
类(class)和对象(object)
C++是一门面向对象的编程语言,理解C++,首先要理解类(Class)和对象(Object)这两个概念。C++中的类(Class)可以看做C语言中结构体(Struct)的升级版。结构体是一种构造类型,可以包含若干成员变量,每个成员变量的类型可以不同;可以通过结构体来定义结构体变量,每个变量拥有相同的性质。例如:
#include <stdio.h> #define TYPE struct stu #define LEN sizeof(TYPE) #define NULL 0 struct stu { char *name; int age; double score; }; void Display (TYPE stu1) { printf("%s %d %lf\n", stu1.name, stu1.age, stu1.score); } int main(int argc, char *argv[]) { TYPE stu1; stu1.name = "小明"; stu1.age = 18; stu1.score = 98.5; Display(stu1); return 0; }
C++中的类也是一种构造类型,但是进行了一些扩展,类的成员不但可以是变量,还可以是函数;通过类定义出来的变量也有特定的称呼,叫做“对象”。例如:
#include <iostream> class stu { public: char *name; int age; double score; void display() { printf("%s %d %lf\n", name, age, score); } }; int main(int argc, char *argv) { class stu stu1; stu1.name = "wangjun"; stu1.age = 22; stu1.score = 99.4; stu1.display(); return 0; }
当然这并不是规范的C++代码,但是作为概念的引入,无可厚非
C语言中的 struct 只能包含变量,而C++中的 class 除了可以包含变量,还可以包含函数。display() 是用来处理成员变量的函数,在C语言中,我们将它放在了 struct Student 外面,它和成员变量是分离的;而在C++中,我们将它放在了 class Student 内部,使它和成员变量聚集在一起,看起来更像一个整体。
类只是一张图纸,起到说明的作用,不占用内存空间;对象才是具体的零件,要有地方来存放,才会占用内存空间。
在C++中,通过类名就可以创建对象,即将图纸生产成零件,这个过程叫做类的实例化,因此也称对象是类的一个实例(Instance)。
有些资料也将类的成员变量称为属性(Property),将类的成员函数称为方法(Method)。
面向对象编程(Object Oriented Programming,OOP)
在C语言中,我们会把重复使用或具有某项功能的代码封装成一个函数,将拥有相关功能的多个函数放在一个源文件中,再提供一个对应的头文件,这就是一个模块,使用模块时,引入对应的头文件就可以了。而在C++ 中,多了一层封装,就是类(class),类由一组相关联的函数、变量组成,你可以将一个类或多个类放在一个源文件中,使用时引入对应的类就可以了。下面是C和C++项目组织方式的对比:
inline内联函数
概念的引入:void A(){ B(); }
简单来说,就是如果我在A()函数中调用了B()函数;那么接下来有两个时间:
一是——执行函数前需要做一些准备工作,函数体中的代码执行完后还要清理工作,这些工作的总时间记为T1,
二是——函数体内代码执行的时间T2,
如果T1远小于T2,没用函数调用没有占太多时间;
如果T2比较小,这个时候应用函数调用就占用了太多时间;
inline void B()——这样加了关键字Inline之后,调用B()的时候,会直接把函数体语句代码复制过来,省略了函数调用的过程。
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总结:使用内联函数的缺点也是非常明显的,编译后的程序会存在多份相同的函数拷贝,如果被声明为内联函数的函数体非常大,那么编译后的程序体积也将会变得很大,所以再次强调,一般只将那些短小的、频繁调用的函数声明为内联函数。
最后需要说明的是,对函数作 inline 声明只是程序员对编译器提出的一个建议,而不是强制性的,并非一经指定为 inline 编译器就必须这样做。编译器有自己的判断能力,它会根据具体情况决定是否这样做。
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