C++ 初识 - 技术栈

一.namespace的定义和使用

在C语言和C++中，库中的变量，函数非常多，我们在程序中也会自己定义变量和函数名，这时候就有可能会和库中的变量和函数造成冲突 ，编译就无法通过，为了解决这个问题，我们可以使用命名空间对标识符名称进行本地化，也就是将变量放到另一个域中，避免和库中的变量和函数进行冲突。

cpp 复制代码

#include<iostream>
int rand = 10;
int main() {
	 //error C2365: "rand": 重定义；以前的定义是"函数"
	printf("%d", rand);
	return 0;
}

定义命名空间，需要使用namespace关键字，后面加上命名空间的名字，然后用{ }括起来，这样就能表示这是一个命名空间域了。

注意：命名空间只能定义在全局

cpp 复制代码

namespace mxj {
	int rand = 10;
}
int main() {
	printf("%d", mxj::rand);//找mxj域中的rand
}

命名空间还可以嵌套使用

cpp 复制代码

//namespace只能定义在全局，还能嵌套定义
//项目中如果定义了多个同名的namespace，会被认为是一个namespace不会冲突
namespace mxj {
	int rand = 10;

	namespace mxj2 {
		int rand = 20;
	}

	namespace mxj3 {
		int rand = 30;
	}
}

int main() {
	printf("mxj::rand: %d\n", mxj::rand);
	printf("mxj::mxj2::rand: %d\n", mxj::mxj2::rand);
	printf("mxj::mxj3::rand: %d\n", mxj::mxj3::rand);
	return 0;
}

使用命名空间内的成员，也有多种使用方法：

cpp 复制代码

//使用命名空间中的变量，函数，有三种使用方式
//1.指定命名空间访问
  int main() {
	printf("%d", mxj::rand);
}

//2.using将命名空间中某个成员展开
using mxj::a;
int main() {
	printf("%d", a);
	printf("%d", mxj::b);
}

//3.展开命名空间的全部成员
//不推荐，有命名冲突时会报错
using namespace mxj;
int main() {
	printf("%d", a);
	printf("%d", b);
}

二.输入输出流

std::cin 是istream类的对象，主要面向窄字符的标准输入流

std::cout 是ostream类的对象，主要面向窄字符的标准输出流

std::endl 是一个函数，换行符加刷新缓冲区

相较于C语言，输入输出流可以自动识别变量的类型

cpp 复制代码

int main() {
	int a = 0;
	double b = 0;
	std::cin >> a >>b;
	std::cout << a << " " << b << std::endl;
}

//C语言版
int main() {
	int a = 0;
	double b = 0;
	scanf("%d %lf", &a, &b);
	printf("%d %lf", a, b);
}

三.缺省参数

声明或定义时函数的参数指定一个缺省值，在调用函数时，如果没有指定的实参，则采用形参的缺省值

cpp 复制代码

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

缺省参数也分全缺省参数和半缺省参数

cpp 复制代码

//全缺省
void fun(int a = 10, int b = 20, int c = 30) {
	cout << "a=" << a << endl;
	cout << "b=" << b << endl;
	cout << "c=" << c << endl;
	cout<< endl;
}
//C++必须规定从左到右依次给实参，不能跳跃给实参
//半缺省
void fun2(int a, int b = 10, int c = 20) {
	cout << "a=" << a << endl;
	cout << "b=" << b << endl;
	cout << "c=" << c << endl;
	cout << endl;
}
int main() {
	fun();
	fun(10);
	fun(10, 10);
	fun(10, 10, 10);

	fun2(10);
	fun2(10, 20);
	fun2(10, 20, 30);
}

代码运行结果如下：

函数的声明和定义分离时，缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，规定函数声明给缺省值

假如在一个程序中，头文件和cpp文件是分离的，那么缺省参数只能在函数声明中

cpp 复制代码

//在.cpp文件中 add函数的定义不能有缺省参数
int add(int x, int y) {
	return x + y;
}

//在.h文件中，add函数的声明可以有缺省参数
int add(int x=10, int y=20);

四.函数重载

在C语言中，一个程序不能出现同名的函数，否则就无法通过编译

但是C++就没有这个限制，在同一作用域中允许同命名

但是要求这些函数的形参不同，可以是形参的个数不同，类型不同,返回类型不能区分重载函数

cpp 复制代码

using namespace std;
//参数类型不同
int add(int a, int b) {
	cout << "int add(int a,int b)"<<endl;
	return a + b;
}

double add(double a, double b) {
	cout << "double add(double a,double b)" << endl;
	return a + b;
}

//参数个数不同
void func() {
	cout << "void func()" << endl;
}
void func(int a) {
	cout << "void func(int a)" << endl;
}
void func(int a, int b) {
	cout << "void func(int a,int b)" << endl;
}

//参数类型顺序不同
void f(char a, int b) {
	cout << "f(char a,int b)" << endl;
}
void f(int b, char a) {
	cout << "f(int b,char a)" << endl;
}
int main() {
	add(10, 20);
	add(10.1, 20.1);

	func();
	func(1);
	func(1, 2);

	f('b', 3);
	f(3, 'a');
}

由代码执行结果可知，在C++中函数是可以重载的

但是我们要注意函数在重载时遇到的缺省参数问题:

cpp 复制代码

//下面两个函数重构会有问题，但能通过编译，调用时出问题
void f1() {
	cout << "void f1()" << endl;
}

void f1(int a=10) {
	cout << "void f1(int a)" << endl;
}
int main(){
	f1();//这里可以看成缺省函数，编译器不知道调用哪个，存在歧义
	f1(10);
}

五.引用

引用不是定义一个新变量，而是给一个现存的变量取一个别名，这个操作不会为引用变量开辟新的空间

它和引用的变量共用一块空间

类型& 引用别名=引用对象

cpp 复制代码

int main() {
	int a = 10;
	//引用一定要初始化使用
	int& b = a; //将a取别名b
	int& c = a; //将a取别名c
	int& d = a; //将a取别名d
	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;
	cout << "c:" << c << endl;
	cout << "d:" << d << endl;

	//取地址得到的结果是一样的
	cout << "a:" << &a << endl;
	cout << "b:" << &b << endl;
	cout << "c:" << &c << endl;
	cout << "d:" << &d << endl;
	return 0;
}

对于引用，它也有其自己的特性

cpp 复制代码

//引用的特性
//1.引用在定义时必须要初始化
//2.一个变量可以有多个引用
//3.引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
int main() {
	int a = 10;
	int aa = 100;
	int& b = a;
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	//int& b = aa;//报错：多次初始化

	//这里是赋值，b是a的别名，本质上是a==aa
	b = aa;
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	cout << aa << endl;

}

引用也可以代替指针使用：

cpp 复制代码

//引用的使用
//可以代替指针传参
void Swap(int* x, int* y) {
	int tmp = *x;
	*x = *y;
	*y = tmp;
}

void Swap2(int& rx, int& ry) {
	int tmp = rx;
	rx = ry;
	ry = tmp;
}
int main() {
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;
	//Swap(&a, &b);
	Swap2(a, b);
	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;
}