C++學習筆記-2.C++的初步知識

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一、最簡單的C++程式

1.標準C++要求main函數必須聲明為int型，如果程式正常執行，則向作業系統返回數值0，否則返回數值-1

2.在C語言中所有的標頭檔都帶尾碼.h，而按C++標準要求，由系統提供的標頭檔不帶尾碼.h，由使用者自己編製的標頭檔可以有尾碼.h，在C++程式中也可以使用C語言編譯系統提供的帶尾碼.h的標頭檔

3.C++標準庫中的類和函數是在命名空間std中聲明的，因此程式中如果需要使用C++標準庫中的有關內容，就需要使用using namespace std;作聲明

二、C++對C的擴充

1.C++的輸入輸出

流名	含義	隱含裝置
cin	標準輸入	鍵盤
cout	標準輸出	螢幕
cerr	標準出錯輸出	螢幕
clog	cerr的緩衝形式	螢幕

註：C語言要求變數的聲明部分必須在執行語句之前，而C++允許對變數的聲明放在程式的任何位置(但必須在使用該變數之前)

2.在C語言中常用#define指令來定義符號常量

   C++提供了用const定義常變數的方法，例：const float PI = 3.14

   區別：用const定義的常變數具有變數的屬性，有資料類型，佔用儲存單元，有地址

3.函數原型聲明：在C++中，如果函數調用的位置在函數定義之前，則要求在函數調用之前必須對所調用的函數作函數原型聲明

4.函數的重載：C++允許在同一範圍中用同一函數名定義多個函數，這些函數的參數個數和參數類型不相同，這些同名的函數用來實現不同的功能

   注意：不允許參數個數和類型都相同而只有傳回值類型不同

5.函數模板：適用於函數的參數個數相1同而類型不同，且函數體相同的情況

   格式：template <typename T> 或 template <class T>

   例：

template <typename T>T max(T a, T b, T c){    if(b > a)        a = b;    if(c > a)        a = c;    return a;}

6.有預設參數的函數

   例：float volume(float h, float r = 12.5);

         函數調用：volume(45.6); 或 volume(34.2, 10.4);

         註：(1)實參與形參的結合是從左至右順序進行的，因此指定預設值的參數必須放在形參表列中的最右端

               (2)若需要指定預設值，則應在調用函數之前指定，且為避免混淆，最好只在函式宣告時指定預設值

               (3)一個函數不能既作為重載函數，又作為有預設參數的函數

7.變數的引用

   格式：typename &refName = varName;

   說明：(1)對變數聲明一個引用，並不另開闢記憶體單元；在聲明一個引用時，必須同時使之初始化，即聲明它代表哪一個變數

            (2)在聲明一個變數的引用後，在本函數執行期間，該引用一直與其代表的變數相聯絡，不能再作為其他變數的別名，即 int &b = a1; int &b = a2; 是錯誤的

            (3)引用與其所代表的變數共用同一記憶體單元，系統並不為引用另外分配儲存空間，實際上，編譯系統使引用和其代表的變數具有相同的地址，即有 sizeof(a) = sizeof(b)

            (4)對引用的初始化，可以用一個變數名，也可以用另一個引用

   用途：(1)將引用作為函數參數：將變數名作為實參時傳給形參的是變數的值，在執行函數期間形參值發生變化並不傳回給實參

           例：

#include <iostream>using namespace std;void swap(int &a, int &b){    int temp;    temp = a;    a = b;    b = temp;}int main(){    int i = 3, j = 5;    swap(i, j);    cout << "i = " << i << " j = " << j << endl;    return 0;}

   注意：(1)不能建立void類型的引用

            (2)不能建立引用的數組，因為數組名只代表數組首元素的地址，本身不佔有儲存空間

            (3)可以將變數的引用的地址賦給一個指標，此時指標指向原來的變數

            (4)可以建立指標變數的引用

                 例：int i = 5; int *p = &i; int* &pt = p; cout << *pt; 此時輸出5

            (5)可以用const對引用加以限定，不允許改變該引用的值，但是它並不阻止改變引用所代表的變數的值

                這一特徵常用於作函數的形參，來保護形參的值不被改變

            (6)可以用常量或運算式對引用進行初始化，但此時必須用const作聲明

                此時編譯器處理方式：產生一個臨時變數，用來存放該運算式的值，引用是該變數別名

8.內建函數：在編譯時間將所調用的函數的代碼嵌入到主調函數中，又稱內嵌函式

                  一般對規模很小且使用頻繁的函數使用，以大大提高運行速度

   例：

inline int max(int a, int b, int c){    if(b > a)        a = b;    if(c > a)        a = c;    return a;}

9.範圍運算子：C++提供範圍運算子 :: ，它能指定所需要的範圍

   例：

#include "iostream"using namespace std;float a = 1;int main(int argc, char const *argv[]){    int a = 2;    cout << a << "\t" << ::a << endl;    return 0;}

   此時輸出： 2    1

10.字串變數

     C++標準庫中聲明了一個字串類，在使用string類功能時，必須在本檔案的開頭將C++標準庫中的string標頭檔包含進來，即 #include <string>

    (1)對字串變數的賦值：

         例：string str, tmp = “China”;

               str = “Canada”; 或 str = tmp;

         在定義字串變數不需指定長度，它的長度隨其中的字串長度而改變，且不儲存末尾的\0

    (2)字串變數的輸入輸出：cout << string1;    cin >> string2;

    (3)字串變數的運算：複製直接用等號，字串串連用加號，字串比較直接用關係運算子

         例：str = string1 + string2;

    (4)字串數組：並不要求每個字串元素具有相同的長度

11.動態分配/撤銷記憶體的運算子 new 和 delete

     注意：如果由於記憶體不足等原因而無法正常分配空間，new會返回一個null 指標NULL

              new 和 delete 是運算子，不是函數，new要和delete配合使用

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