C++基础入门：第一个C++程序

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一、第一个C++程序

二、命名空间

[2.1 命名空间的价值](#2.1 命名空间的价值)

[2.2 namespace的定义](#2.2 namespace的定义)

[2.3 命名空间的使用](#2.3 命名空间的使用)

三、C++输入输出

四、缺省参数

[4.1 缺省参数类型](#4.1 缺省参数类型)

[4.2 缺省参数调用规则](#4.2 缺省参数调用规则)

五、函数重载

六、引用

[6.1 引用的概念和定义](#6.1 引用的概念和定义)

[6.2 引用的特性](#6.2 引用的特性)

[6.3 引用的作用](#6.3 引用的作用)

[6.4 const 引用](#6.4 const 引用)

[6.5 引用与指针的关系](#6.5 引用与指针的关系)

七、inline内联

[7.1 内联的定义及使用](#7.1 内联的定义及使用)

[7.2 内联的实际使用](#7.2 内联的实际使用)

八、nullptr

一、第一个C++程序

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "hello world!" << endl;
    return 0;
}

如图，这是一个打印hello world的程序。

与C语言相同的是，C++在控制台打印东西也需要包含头文件。<iostream>就是C++的一个标准输入输出流，cout则是一个控制标准输出的对象。

二、命名空间

2.1 命名空间的价值

在C语言中，变量和函数是大量存在的，在包含很多头文件之后，我们在自己写程序的时候就可能引发严重的命名冲突。

在此基础上，C++引入namespace命名空间来解决这一问题。

2.2 namespace的定义

1）、定义命名空间，用namespace关键字，后接命名空间的名字，然后接一对{}。

cpp 复制代码

namespace bity
{
    int rand=0;
}

2）、namespace本质是定义出一个域，这个域和全局域独立，不同的域可以定义同名的变量。

3）、C++中有函数局部域，全局域，命名空间域 ，类域；命名空间域和类域不影响生命周期。

4）、namespace只能定义在全局，不过可以嵌套定义。

5）、C++的标准库都放在一个叫std（standard）的命名空间中。

cpp 复制代码

namespace Bity
{
    namespace cxr
    {
        int x=0;
    }
}

int main()
{
    std::cout << Bity::cxr::x << std::endl;
    return 0;
}

如图是打印x的值，:: 是域作用限定符，左边不写的时候默认访问全局域。

2.3 命名空间的使用

1）、指定命名空间访问

cpp 复制代码

std::cout << "hello world!" << std::endl;

2）、using将命名空间中某个成员单独展开

cpp 复制代码

using std::cout;

项目中经常访问的不冲突成员推荐这种方式。

3）、展开整个命名空间

cpp 复制代码

using namespace std;

该写法风险大，可能引发严重的命名冲突，平时练习可以这样写，项目中不推荐。

三、C++输入输出

1）、<iostream>是Input Output Stream 的缩写，是标准的输入、输出流库，定义了标准的输入、输出对象。

2）、std::cin 是istream类的对象，它主要面向窄字符的标准输入流

3）、std::cout 是ostream类的对象，它主要面向窄字符的标准输出流

4）、<< 是流插入 运算符（输出），>> 是流提取运算符（输入）

5）、std::endl 是一个函数，流插入输出时，相当于插入一个换行字符加刷新缓冲区

6）、C++的输入输出可以自动识别变量类型

四、缺省参数

4.1 缺省参数类型

缺省参数就是对于一个函数，赋值了的参数。主要分为全缺省 和半缺省。

cpp 复制代码

void Func1(int a=1)
{
    cout << a << endl;
}

void Func2(int a=1,int b)
{
    cout << a << ' ' << b << endl;
}

如图，第一个函数为全缺省，第二个为半缺省。

4.2 缺省参数调用规则

1）、缺省参数必须从右到左连续缺省

2）、带缺省参数的函数的调用，必须从左到右依次传值

3）、函数声明和调用分离时，缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，规定必须函数声明给缺省值

4）、缺省值可以是常量，也可以是全局变量

5）、没有传参时，使用默认缺省值，传参时，使用指定实参

五、函数重载

C++支持在同一作用域 出现同名函数，但是要求这些同名函数形参不同。这样，C++函数的调用就表现出多态的行为。（静态的多态）

六、引用

6.1 引用的概念和定义

引用是给已存在的变量取一个别名 ，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它的引用变量共用一块内存空间。形式如下：

cpp 复制代码

// 类型& 别名=变量名;
// 类型& 别名2=别名1;

6.2 引用的特性

1）、引用在定义时必须初始化

2）、可以给别名取别名

3）、引用一旦引用一个实体，就不能再改变指向。

6.3 引用的作用

1）、作用于函数的传参和作为返回值

2）、引用作为返回值时可以同时改变++引用对象++和++被引用对象++

cpp 复制代码

int STTop(ST& rs)
{    
    assert(rs.top>0);
    return rs.a[rs.top-1];
}
STTop(st1)=3;

如上图，该写法是错误的。返回值在返回的时候会格外开一个临时对象 ，这个临时对象有常量的属性，其不能被赋值。

cpp 复制代码

int& STTop(ST& rs)
{    
    assert(rs.top>0);
    return rs.a[rs.top-1];
}
STTop(st1)=3;

该写法是对的，因为它返回的是引用，也就是栈顶数据变量本身，可以修改。

6.4 const 引用

1）、对于一个const对象 ，必须用const引用

cpp 复制代码

const int a=10;
// int& ra=a; error,权限放大
const int& ra=a;

2）、对于普通变量 ，可以用const 引用

cpp 复制代码

int b=20;
const int& rb=b;//权限缩小，rb只读不能改，但b可以

3）、const引用可以给常量取别名

cpp 复制代码

const int& rc=30;

4）、const引用可以引用临时对象

cpp 复制代码

double d=12.34;
int i=d;
const int& rd=d;//double->int 会发生隐式类型转换产生临时对象

产生临时对象总结：

1）、函数传值返回

2）、表达式结果

cpp 复制代码

const int& rc=(a+b);

3）、类型转换

6.5 引用与指针的关系

1）、语法上引用是取别名不开空间，指针存放变量地址，需要开空间

2）、引用在定义上必须初始化，指针可以不初始化

3）、引用在引用一个实体后，不能改变指向，指针可以改变指向

4）、引用可以直接访问对象，指针需要解引用

七、inline内联

7.1 内联的定义及使用

用inline 修饰的函数叫内联函数，编译C++程序时会展开内联函数 ，让函数直接在调用的地方使用，而不是开辟栈帧，提高效率。

cpp 复制代码

#define ADD(a,b) ((a)+(b))
cout << ADD(2&3,2|3) << endl;

用inline 来减少因宏的错误使用而引发的错误。

7.2 内联的实际使用

1）、在vs的debug版本下，为了方便调试，默认内联是不展开的

2）、inline 对编译器来讲，只是建议展开，编译器也可以选择不展开

3）、inline 不建议声明和定义分离在两个文件，分离会引发链接错误

八、nullptr

cpp 复制代码

//NULL实际是一个宏，C语言中是 #define NULL ((void*)0)
//                 C++中是   #define NULL 0

nullptr是一个特殊的关键字，是一种特殊类型的字面量，它可以转换成任意的其他指针类型

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