《C++ Primer》笔记——第二章 变量和基础类型

一、变量定义

1.列表初始化

例如：

int a=0;

int b{0};

int c={0};
2.变量默认初始化

 内置类型的变量，没有显示初始化。如果变量定义在函数之外（包括main()函数），则初始化为0；如果变量定义在函数之内，则不进行初始化。对于自定义的类型，初不初始化，由类具体决定。

二、变量声明与定义

1.声明

 声明使得名字为程序所知，声明一个变量要在变量前加extern关键字，并且不能显式地初始化变量。

如：

extern int b;
2.定义

 定义负责创建与名字关联的实体。定义申请了存储空间，有时还会显式地初始化变量。任何包含了显式初始化的声明都是定义。

如下都是定义：

extern int a=10;

int a;

int a=10;
3.声明与定义的区别

 要在多个文件中使用同一个变量，就必须将定义和声明分开。

 变量的定义必须出现且只能出现在一个文件中，其他用到该变量的文件只能声明，绝对不能重复定义。

三、变量命名规范

1.标识符要能体现实际含义

2.变量名一般使用小写字母

3.用户自定义类名一般大写字母开头

4.如果标识符由多个单词组成，则单词应有明显区分

5.作用域：全局作用域

  块作用域

  内层作用域和外层作用域

如下代码：

int i = 100, sum = 0;

for (int i = 0; i != 10; i++)

sum += i;

std::cout << i <<" " << sum << std::endl;
最后输出是，i=100,sum=45,因为循环中的i和循环外部的i作用域不同，循环内部的i并不会影响更高一级的作用域中的i值

四、引用

 引用的就是给变量起了一个别名（个人见解）。

 引用必须初始化，并且初始化的类型要一致，只能用对象初始化引用，不能是某个值或计算结果。引用也可以赋值。

如：

int a=10;

int &b=a;//引用声明并且初始化

b=20;//a和b的值都是20
五、指针

1.指针本身就是一个对象，允许赋值拷贝，也允许在生命周期内指向几个不同对象

2.指针定义时无须赋初值，如赋初值，则必须类型相匹配

3.指针值：

    指向一个对象的地址

    指向紧邻对象所占空间的下一位置（地址）

    空指针（不指向任何对象）

    无效指针（不属于以上三种情况）

4.取地址操作符&，访问指针对象操作符（解引用符）*

如：

int a=20;

int *pt=&a;//取a地址，赋值给指针pt

int *b;

*b=a;//解引用符

int c=*b;//解引用符
5.引用不是对象，因此不能创建指向引用的指针

6.空指针：指不指向任何对象的指针，实现方法有以下三种：

    int *a=0;

int *a=nullptr;

int *a=NULL;
NULL是预处理变量，在头文件cstdib中，预处理变量不属于std命名空间

7.任何非零指针对应的条件值都是true

8.void* 指针：特殊类型的指针，可以存放任意对象的地址

六、复合类型的声明

1.变量的定义包括：一个基本数据类型（base type）和一组声明符

如：int i=1024,*p,&b=i;其中int是基本数据类型，*,&都是声明符

因此，这种写法：int*  i,p;和int *i,p;中*只修饰到了i，p任然是int类型

2.指向指针的指针

int **p;
3.指向指针的引用

int a=20;

int *p;

int *&r=p;//r是指向p指针的引用

r=&a;//给r赋值就是将p指针指向了a
4.复杂指针或引用的声明语句

 方法是从右向左阅读，依次弄清楚含义

如：

int *&r=p;
要看r是什么类型，先看离r最近的修饰符是&，因此r是引用，再看&r前面的*，所以r是一个指针的引用

七、const限定符

1.const限定的变量不能再更改，定义时必须初始化

2.const限定的变量可以参与一些操作，前提是这些操作不会改变它的值

3.默认状态下const对象仅在文件内部有效，要想在多个文件共享const对象，必须在变量的定义之前添加extern关键字

//file_1.h中定义并初始化了一个变量，添加extern关键字，使得能被其他文件访问

extern const int bufSize=fcn();

//file_1.cc中要使用时，必须添加声明

extern const int bufSize;
4.对常量的引用（reference to const）：把引用绑定到const对象上,引用的类型必须与其所引用的对象的类型保持一致，但是允许一个常量引用绑定非常量的对象、字面值、一般表达式

int i=42;

const int ii=42

const int &r1=i;//正确

const int &r2=42;//正确

int &r3=ii;//错误

i=54;//正确，r1和i值都是54

r1=54;//错误
5.指向常量的指针

 指向常量的指针，不能用指针改变所指对象的值，因为指针指向的是一个常量。

 要想存放常量对象的值，只能用指向常量的指针。

const double p1=3.14;

const double p2=3.14;

double p3=3.14;

const double *ptr=π

ptr=&p2;

ptr=&p3;
 指向常量的指针可以改变指向的对象，并且对象是非常量也可以（如上所示）

6.指针常量（const指针）

 指针常量是指针本身就是一个常量，因此指针常量的值（所指向的地址）是不能改变的，但是可以通过指针和指向的对象改变对象的值（地址所指的那个值）

int c = 30;

int *const ptr1 = &c;

c = 40;

*ptr1 = 50;
7.对5、6的总结

 区别指向常量的指针和指针常量关键是看谁是常量，确保操作过程中常量值不能改变就可以了。指向常量的指针是指针指向了一个常量，并且对常量地址的存放，只能用指向常量的指针；指针常量是指针本身是个常量，即指针（地址）不能改变，而指针（地址）所指向的值是可以改变的。

8.顶层const和底层const（只是一个定义而已）

 顶层const：表示指针本身是个常量

 底层const：表示指针所指的对象是一个常量

9.constexpr关键字

 将变量声明为constexpr类型以便编译器来验证变量的值是否是一个常量表达式，声明为constexpr的变量一定是一个常量，而且必须用常量表达式初始化。如果在constexpr中定义了一个指针，限定符contexpr只对指针起作用，即常量指针。

八、处理类型

1.类型别名：有两种写法typedef和using

如：

typedef double dbe；dbe就代表了double

using double dbe；dbe就代表了double
2.auto类型说明符

 auto让编译器通过初始值来推算变量的类型，因此auto定义的变量必须要有初始值。auto一般会忽略顶层const，保留底层const

3.decltype类型指示符

 选择并返回操作数的数据类型，这个返回的类型包括顶层const、底层const和引用在内，同时要注意顶层const和引用的初始化

decltype (r+10) b;//r+10的类型传递给b
 切记切记：decltype((variable))(注意是双层引号)的结果永远是引用，而decltype(variable)结果只有当variable本身就是一个引用时才是引用