C++相比于C语言增加了哪些概念？

作者	将狼才鲸
创建日期	2025-06-17

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Gitee源码目录：qemu/demo_代码示例/02_C++_Class

目标受众：熟悉C语言，对C++完全不了解，但又想熟悉一下C++语言的人；
参考网址：
- 【C/C++语言】class的定义和基础用法
- C++相比于C语言增加的8个小特性（详解）
C++虽然是面向对象的，但是它的第一个函数，main()函数却是和C语言一样面向过程的；
基础概念：
- 类 Class：例如声明一个Class Demo；类似于C语言中的结构体；声明表示还没有创建实体，不占内存；
- 私有变量 private：类似于C语言模块内部static全局变量；
- 公共变量 public：类似于C语言模块中接口函数；
- 构造函数：Demo (int aa) {a = aa;} 定义类时会自动执行的初始化函数，C语言中没有此概念；
  - Demo(int aa = 100): a(aa) {} 可以直接用默认值初始化；
  - 构造函数中: 冒号后面的a(aa) 类似于函数的这种模式其实并不是函数，而只是赋值，类似于aa = a；
- 析构函数，~Demo：同上，在类被delete时自动调用；
- Class声明中直接实现函数： void geta(int b) {a = b;} 类似于C语言.h头文件中的inline内联函数；
- 友元函数 friend：稍微突破模块化的结构；类似C语言中的全局变量和全局函数；
  - 可以简单的理解为即使定义了多个类，但里面每个类中执行友元函数都是执行的同一个全局接口函数；
  - 在类外未定义该类时也能直接调用类里的函数，而该函数不能操作Class里面的局部变量；
- 命名空间 namespace和两个冒号::的操作符：using namespace std; std::cout 一组类组成的模块集合，并且里面有些函数是无需定义和初始化就能直接使用的；同时命名空间也可以用来避免命名冲突；
- 域的概念：可以把一个.cpp文件就当成一个域，类似于把一个.c文件当成一个模块；
- 基类派生类引用转换（父类和子类）：static_cast；类似于C语言中各种结构体入口地址的计算和结构体变量类型强制转换；
- 数据类型转换：例如static_cast<float> a;其中a变量是double类型；static_cast<float> a就类似于C语言中的(float)a;
- 引用&：可以简单的将其当成C语言中的指针*，但是它们还有些不一样，需要在实际使用中慢慢体会；
  - func(Demo &d); d.a; 使用引用的元素时，它的元素调用不用->，而使用. 和C语言中有点不一样；
  - 引用在定义时必须同步初始化，类似于C语言中不允许出现野指针，指针必须要赋分配以后的初值；
  - 引用初始化后不能再更改对象，而指针可以指向这个指向那个，也可以自增自减等；
- 操作符重载 operator+ =等：例如实现两个类的加减乘除运算等；
- this->：在类的实现函数中要调用自己类的其它变量时，使用this->；
- 派生：使用:冒号派生成子类，类似于C语言中结构体内嵌套结构体，被嵌套在内部的是父类，外面更大的结构体是子类；
  - 与C语言不同的是，子类不光继承了父类，还可以改写和重载父类中的函数（C++中称为方法）；
- 继承：父类的初始化方法或函数在子类中能直接用，这叫继承；
  - 多继承，一个子类可以包含多个父类；
- 三大类型（封装、继承、多态）：把一个Class当成一个全私有的结构体，要读写变量只能通过调用函数来实现，这就是封装；
  - 父类（基类）中的函数可以被子类（派生类）重写或重载，这个就叫多态；
- 虚类型 virtual：因为子类中经常会重载父类中的函数，所以干脆父类中把可能会重载的函数加上virtual 来指明，有时甚至自己干脆都不实现了；
- 类的定义 new：可以直接Class AA{}; AA a; 也可以AA *p_a = new AA; 需要有个概念是new一个类时里面的构造函数会自动运行，这和C语言很不一样；
- 名词概念：类中的内容称为类的成员，变量称为类的属性或成员变量，类中的函数称为类的方法或者成员函数；因此，忘掉C语言中的全局变量、私有变量、函数的概念，开始使用属性和方法；
- protected：和private私有类似；
- 类的实例化：用类创建对象，类似于C语言中的定义（与定义相对应的就是声明）；
- 类空间的释放 delete：
- auto变量：自动识别数据的类型；
- 增加nullptr空指针关键字；
- 异常处理：try、catch、throw
- 泛型编程，模板template：
  - template ，有模板函数和模板类；类似于C语言中用宏定义拼接生成多个类似的结构体；
  - 模板需要被实例化；
- 标准模板库（STL）：容器vector、list等，迭代器iterator等
- Lambda 表达式：auto func = [](int x) { return x * x; };
- explicit关键字：用于修饰单参数构造函数或转换构造函数，禁止编译器进行隐式类型转换，避免意外的行为