C++入门基本语法

目录

前言

一.命名空间

1.命名空间定义

2.命名空间的使用

3.展开命名空间

二.缺省函数

三.函数重载

四.引用

1.特性

2.使用场景

3.效率及实现

五.内联函数

特性

六.auto关键字

使用细则

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前言

???欢迎来到C++的世界！C++是一种广泛使用的计算机编程语言，它提供了丰富的功能，包括面向对象编程、泛型编程以及底层内存操作等,本节介绍C++的入门基本语法

一.命名空间

????????在C/C++中，变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的，这些变量、函数和类的名称将都存 在于全局作用域中，可能会导致很多冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化， 以避免命名冲突或名字污染，namespace关键字的出现就是针对这种问题的。

1.命名空间定义

namespace 名称

namespace MindbniM
{
	int* arr;
    char a;
}

比如这个

特点:

1.命名空间可以嵌套

2.同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间,编译器最后会合成同一个命名空间中。

2.命名空间的使用

就以上面举例,要使用arr这个变量,就使用作用域操作符

MindbniM::arr

名称 :: 命名空间的东西

3.展开命名空间

using namespace MindbniM;

这样在外面使用时就不需要使用作用域操作符,我们经常使用的? ?using namespace std;? 就是展开std这个命名空间的意思

// std是C++标准库的命名空间名，C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中

二.缺省函数

????????缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个缺省值。在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该形参的缺省值，否则使用指定的实参。

比如

void test(int a=1;int b=0);
//1. 半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给
//2. 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现

那么我们调用这个函数时,比如

void test(int a=1;int b=0)
{
    //........
}
int main()
{
    test();//函数内a,b,变量都使用缺省值
    test(1);//给a传值,b使用缺省值
    test(1,2);
    return 0;
}

三.函数重载

????????函数重载：是函数的一种特殊情况，C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，这 些同名函数的形参列表(参数个数或类型或类型顺序)不同，常用来处理实现功能类似数据类型 不同的问题。

比如

这俩函数

void f(int a, char b)
{
 cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{
 cout << "f(char b, int a)" << endl;
}

在C++中链接环节找函数时,不是用函数名取找,而是用修饰后的函数名去找,所以C++支持重载函数

而C语言在链接环节是用函数名直接找,所以不支持重载函数

四.引用

引用即别名,别名就代表本身,比如

 int a = 10;
 int& ra = a;

ra就是a的别名,对ra进行修改,a也会修改

1.特性

1. 引用在定义时必须初始化

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

2.使用场景

1.做参数

比如这个交换函数,比使用指针简洁一些

void Swap(int& left, int& right)
{
   int temp = left;
   left = right;
   right = temp;
}

2.做返回值

比如这个

int& Count()
{
   int *a=new int(5);
   return *a;
}

更经典的比如操作符重载,使用的多

3.效率及实现

????????以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效 率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低。使用引用就能提高效率,引用的底层其实也是指针实现的

引用和指针的不同点:

1. 引用概念上定义一个变量的别名，指针存储一个变量地址。

2. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求

3. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何 一个同类型实体

4. 没有NULL引用，但有NULL指针

5. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数(32 位平台下占4个字节)

6. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小

7. 有多级指针，但是没有多级引用

8. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理

9. 引用比指针使用起来相对更安全

五.内联函数

????????以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建立栈帧的开销，内联函数提升程序运行的效率。比如

inline int Add(int a,int b)
{
    return a+b;
}

在上述函数前增加inline关键字将其改成内联函数，在编译期间编译器会用函数体替换函数的调用。

特性

1. inline是一种以空间换时间的做法，如果编译器将函数当成内联函数处理，在编译阶段，会 用函数体替换函数调用，缺陷：可能会使目标文件变大，优势：少了调用开销，提高程序运行效率。

2. inline对于编译器而言只是一个建议，不同编译器关于inline实现机制可能不同，一般建 议：将函数规模较小(即函数不是很长，具体没有准确的说法，取决于编译器内部实现)、不是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰，否则编译器会忽略inline特性

3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址 了，链接就会找不到。

六.auto关键字

????????在 C++ 中，auto 关键字是用来进行自动类型推导的。它允许编译器根据变量的初始化表达式自动推断出其类型，从而简化代码书写并提高代码的可读性。比如这个遍历,it的类型会自动推导

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
    for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) 
    {
        std::cout << *it << " ";
    }

    return 0;
}

【注意】 使用auto定义变量时必须对其进行初始化，在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto 的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明，而是一个类型声明时的“占位符”，编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型。

使用细则

1. auto与指针和引用结合起来使用 用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&

2. 在同一行定义多个变量 当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译 器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。

3. auto不能作为函数的参数不能直接用来声明数组