新号别搞：内存管理+模板初阶+STL简介

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1.内存管理

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1.1. 入手题目

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1.1.1 图像理解

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1.1.2 C++内存管理

• C++内存管理方式：通过new和delete操作符进行动态内存管理

int main() {
	int* p1 = new int;//动态申请一个int类型空间（会调用构造函数）
	int* p2 = new int(10);//动态申请一个int类型空间+初始化10
	int* p3 = new int[10];//动态申请十个int类型空间
	int* p4 = new int[10] {1,2,3};//动态申请十个int类型空间+花括号初始化(没有值的为0)
	delete p1;//析构+释放动态空间
	delete p2;
	delete[] p3;
	delete[] p4;
}

• new/delete 和 malloc/free最大区别是 new/delete对于++【自定义类型 】++ 开空间 + 调用构造函数 / 析构函数
• 单个，用new和delete操作符；连续，用new\[\]和delete\[\]
• new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符，
  operator new 和operator delete是系统提供的全局函数，
  • new在底层调用operator new全局函数来申请空间（失败会抛异常),
  • delete则是operator delete全局函数来释放空间

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1.2 malloc/free和new/delete

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• 不同点
• 共同点：从堆上申请空间，需要用户手动释放

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1.3 new和delete的实现原理

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1.3.1 内置类型(基本相似)

• new/delete申请和释放的是单个元素的空间，new\[\]和delete\[\]申请的是连续空间
• new在申请空间失败时会抛异常 ，malloc会返回NULL。

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1.3.2 自定义类型

• new的原理
  • 1. 调用++operator new++函数申请空间
  • 2. 在申请的空间上执行构造函数，完成对象的构造
• delete的原理
  • 1. 在空间上执行析构函数，完成对象中资源的清理工作
  • 2. 调用operator delete函数释放对象的空间
• **new TN**的原理
  • 1. 在operator new\[\]中实际调用operator new函数完成N个对象空间的申请
  • 2. 在申请的空间上执行N次构造函数
• delete\[\]的原理
  • 1. 在释放的对象空间上执行N次析构函数，完成N个对象中资源的清理
  • 2. 在operator delete\[\]中调用operator delete来释放空间

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2. 模板初阶

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2.1 泛型编程

编写与类型无关的通用代码，是代码复用的一种手段。模板是泛型编程的基础。

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2.1.1 函数模板

函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，根据实参类型产生函数的特定类型版本。

• template<typename T1, typename T2,......,typename Tn>
  ++返回值类型 函数名(参数列表){}++
  (typename是用来定义模板参数关键字，也可以使用class)
• 编译器编译阶段，模板函数调用,编译器根据传入的实参类型推出对应类型的函数以供调用
• 函数模板的实例化，不同类型的参数使用函数模板
  • 隐式实例化 ：让编译器根据实参推演模板参数的实际类型
    （在模板中，编译器一般不会进行类型转换操作）
  • 显式实例化 ：在++函数名后的<>++ 中指定模板参数的实际类型（Add<int>(a, b);）
• 一个非模板函数(成品)可以和一个同名的函数模板(半成品)同时存在，该函数模板还可被实例化为这个非模板函数
  • 确定是成品情况，直接调用成品；不是或生成更好匹配的则调用半成品
  • 模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换

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2.1.2 类模板

• 模板不建议声明和定义分离到两个文件.h 和.cpp会出现链接错误
• 类模板的实例化
  • 类模板实例化需要在类模板名字后跟<>，然后将实例化的类型放在<>中
    • 类模板名字不是真正的类 ，而实例化的结果才是真正的类
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3. STL简介

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• STL(standard template libaray-标准模板库)： C++标准库的重要组成部分

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• 能用，明理，能扩展

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完~走过路过不要错过，有错请指出谢谢