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一、什么是C C语言是结构化和模块化的语言#xff0c;适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题#xff0c;规模较大的程序#xff0c;需要高度的抽象和建模时#xff0c;C语言则不合适。为了解决软件危机#xff… 创作不易感谢三连
一、什么是C C语言是结构化和模块化的语言适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题规模较大的程序需要高度的抽象和建模时C语言则不合适。为了解决软件危机 20世纪80年代 计算机界提出了OOP(object oriented programming面向对象)思想支持面向对象的程序设计语言应运而生。 1982年Bjarne Stroustrup博士在C语言的基础上引入并扩充了面向对象的概念发明了一种新的程序语言。为了表达该语言与C语言的渊源关系命名为C。因此C是基于C语言而产生的它既可以进行C语言的过程化程序设计又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象程序设计还可以进行面向对象的程序设计。
二、C的领域
1. 操作系统以及大型系统软件开发 所有操作系统几乎都是C/C写的许多大型软件背后几乎都是C写的比如Photoshop、Office、JVM(Java虚拟机)等究其原因还是性能高可以直接操控硬件。2. 服务器端开发 后台开发主要侧重于业务逻辑的处理即对于前端请求后端给出对应的响应现在主流采java但内卷化比较严重大厂可能会有C后台开发主要做一些基础组件中间件、缓存、分布式存储等。服务器端开发比后台开发跟广泛包含后台开发一般对实时性要求比较高的比如游戏服务器、流媒体服务器、网络通讯等都采用C开发的。3. 游戏开发 PC平台几乎所有的游戏都是C写的比如魔兽世界、传奇、CS、跑跑卡丁车等市面上相当多的游戏引擎都是基于C开发的比如Cocos2d、虚幻4、DirectX等。三维游戏领域计算量非常庞大底层的数学全都是矩阵变换想要画面精美、内容丰富、游戏实时性高这些高难度需求无疑只能选C语言。比较知名厂商腾讯、网易、完美世界、巨人网络等。4. 嵌入式和物联网领域 嵌入式就是把具有计算能力的主控板嵌入到机器装置或者电子装置的内部能够控制这些装置。比如智能手环、摄像头、扫地机器人、智能音响等。
谈到嵌入式开发大家最能想到的就是单片机开发(即在8位、16位或者32位单片机产品或者裸机上进行的开发)嵌入式开发除了单片机开发以外还包含在soc片上、系统层面、驱动层面以及应用、中间件层面的开发。
常见的岗位有嵌入式开发工程师、驱动开发工程师、系统开发工程师、Linux开发工程师、固件开发工程师等。 知名的一些厂商比如以华为、vivo、oppo、小米为代表的手机厂以紫光展锐、乐鑫为代表的芯片厂以大疆、海康威视、大华、CVTE等具有自己终端业务厂商以及海尔、海信、格力等传统家电行业。
随着5G的普及物联网(即万物互联)也成为了一种新兴势力比如阿里lot、腾讯lot、京东、百度、美团等都有硬件相关的事业部。5. 数字图像处理 数字图像处理中涉及到大量数学矩阵方面的运算对CPU算力要求比较高主要的图像处理算法库和开源库等都是C/C写的比如OpenCV、OpenGL等大名鼎鼎的Photoshop就是C写的。6. 人工智能 一提到人工智能大家首先想到的就是python认为学习人工智能就要学习python这个是误区python中库比较丰富使用python可以快速搭建神经网络、填入参数导入数据就可以开始训练模型了。但人工智能背后深度学习算法等核心还是用C写的。7. 分布式应用 近年来移动互联网的兴起各应用数据量业务量不断攀升后端架构要不断提高性能和并发能力才能应对大信息时代的来临。在分布式领域好些分布式框架、文件系统、中间组件等都是C开发的。对分布式计算影响极大的Hadoop生态的几个重量级组件HDFS、zookeeper、HBase等也都是基于Google用C实现的GFS、Chubby、BigTable。包括分布式计算框架MapReduce也是Google先用C实现了一套之后才有开源的java版本。除了上述领域外在科学计算、浏览器、流媒体开发、网络软件等都是C比较适合的场景作为一名老牌语言的常青树C一直霸占编程语言前5名肯定有其存在的价值。
三、C学习层次
以下引用自2010年8月号《程序员》刊登的拙文《C强大背后》最后一段 C缺点之一是相对许多语言复杂而且难学难精。许多人说学习C语言只需一本KR《C程序设计语言》即可但C书籍却是多不胜数。我是从C进入C皆是靠阅读自学。在此分享一点学习心得。个人认为学习C可分为4个层次
第一个层次C基础 (平平常常) 挑选一本入门书籍如《C Primer》、《C大学教程》或Stroustrup撰写的经典《C程序设计语言》或他一年半前的新作《C程序设计原理与实践》而一般C课程也止于此另外《C 标准程序库》及《The C Standard Library Extensions》可供参考;第二个层次正确高效的使用C (驾轻就熟) 此层次开始必须自修阅读过《(More)Effective C》、《(More)Exceptional C》、《Effective STL》及《C编程规范》等才适宜踏入专业C开发之路;第三个层次深入解读C (出神入化) 关于全局问题可读《深入探索C对象模型》、《Imperfect C》、《C沉思录》、《STL源码剖析》要挑战智商可看关于模版及模版元编程的书籍如《CTemplates》、《C设计新思维》、《C模版元编程》;第四个层次研究C (返璞归真) 阅读《C语言的设计和演化》、《编程的本质》(含STL设计背后的数学根基)、C标准文件《ISO/IEC 14882:2003》、C标准委员会的提案书和报告书、关于C的学术文献。由于我主要是应用C大约只停留于第二、三个层次。然而C只是软件开发的一环而已单凭语言并不能应付业务和工程上的问题。建议读者不要强求几年内“彻底学会C的知识”到达第二层左右便从工作实战中汲取经验有兴趣才慢慢继续学习更高层次的知识。虽然学习C有难度但也是相当有趣且有满足感的。
四、C关键字
C总计63个关键字C语言32个关键字
后面慢慢学吧感觉一下子也学不会……
五、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 5.1 命名空间的定义 我们来观察这个代码为什么会出现这样的情况呢因为stdlib.h的头文件里包含了一个rand函数这时候我们创建一个rand的变量就会出现重定义。你可能会觉得我定义的变量跟库冲突了那我妥协一下换个名字不就行了但是有些时候你不一定是和库冲突而是和其他人冲突 首先设想一个场景这是一个非常大的工程被团队分割成了每个人各自去完成一个小任务假设你的一个变量设置成了max而你的另一个同时也把一个变量设成了max然后你们都用这个变量写了几万行代码了项目合并在一起才发现你们的变量重定义了这个时候谁都不愿意改因为改的那个人得改上万行代码那怎么办呢总得有人要妥协说不定得干一架 我们的c祖师爷本贾尼博士正是发现了c语言的这个缺陷引入了命名空间这个概念将命名空间包括的区域变成了一块新的域避免了不同程序员的变量或者是函数名冲突的问题 定义命名空间需要使用到namespace关键字后面跟命名空间的名字然后接一对{}即可{}中即为命名空间的成员。 回到刚刚那个场景为了不出现这种问题我们将自己所写的代码都放在了自己的命名空间里
1、命名空间中可以定义函数、变量、类型 还有一种情况如果我们两个的命名空间名字是一样的又无法区分开了还有一种方法
2、命名空间其实还可以嵌套使用 5.2 命名空间的使用
回到刚刚的场景我们将我们两个的max都放在了自己的命名空间避免的冲突那该如何去使用呢
命名空间的使用有三种方式
1、指定命名空间访问 作用域限制符的作用其实就是限定这个变量的查找范围比如 上图中局部有个max全局有个maxcyx和ss的命名空间也分别有个max。
1根据局部优先的原则会先在局部找所以打印10
2如果我想打印全局变量的max就给他加上作用域限定符当前面是空的时候默认是优先在全局找max
3如果我们想在命名空间里面找max就在前面加上相应的命名空间就可以了
2、使用using将命名空间中某个成员引入部分展开 有些时候我们如果对一个命名空间里的变量使用频繁每次都要写一个名字和一个作用域限定符太麻烦了所以我们可以将命名空间经常用的一个变量把它的搞到全局来这样就方便很多了使用方法如下 3、使用using namespace 命名空间名称引入全局展开——不推荐 还有一种情况就是我们可以直接将命名空间在全局展开这样就不用每次都加个作用域限定符去访问了使用方法如下 六、C输入输出
在c语言中我们输入输出会用到scanf和printf而且还得用到占位符比较麻烦我们的祖师爷为了方便我们使用设置了cout和cin来进行输入输出 其实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
6.1 使用说明
1. 使用cout标准输出对象(控制台)和cin标准输入对象(键盘)时必须包含 iostream 头文件以及按命名空间使用方法使用std。
2. cout和cin是全局的流对象endl是特殊的C符号表示换行输出他们都包含在iostream头文件中。 3. 是流插入运算符是流提取运算符。 4. 使用C输入输出更方便不需要像printf/scanf输入输出时那样需要手动控制格式。C的输入输出可以自动识别变量类型。 5. 实际上cout和cin分别是ostream和istream类型的对象和也涉及运算符重载等知识
6.2 注意事项
1、早期标准库将所有功能在全局域中实现声明在.h后缀的头文件中使用时只需包含对应头文件即可后来将其实现在std命名空间下为了和C头文件区分也为了正确使用命名空间规定C头文件不带.h旧编译器(vc 6.0)中还支持iostream.h格式后续编译器已不支持因此推荐使用iostreamstd的方式。
2、关于cout和cin还有很多更复杂的用法比如控制浮点数输出精度控制整形输出进制格式等等。这些又用得不是很多而且c兼容c的语法所以我们如果需要控制格式可以用printf和scanf就行
C语言基础知识-CSDN博客博主这篇文章里有printf和scanf的详细应用
6.3 std命名空间的使用惯例
1. 在日常练习中建议直接using namespace std即可这样就很方便。 2. using namespace std展开标准库就全部暴露出来了如果我们定义跟库重名的类型/对象函数就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现因为代码不多如果我们和库冲突了可以妥协一下但是项目开发中代码较多、规模大就很容易出现。所以建议在项目开发中使用像std::cout这样使用时指定命名空间 using std::cout展开常用的库对象/类型等方式。
七、缺省参数
7.1 缺省参数的概念 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 怎么理解呢就感觉这个缺省值0就想是a的舔狗备胎 一样如果有人来找a他会毫不犹豫地把0给甩掉如果没人来找a就会凑合和0在一起。
接下来举一个应用场景 如上func函数是专门用来开辟空间的函数如果我们已经知道我们要开多大的空间可以直接传n进去如果我们不知道我们用多大的空间就啥也不传用默认值0等到时候再根据需求扩容
7.2 缺省参数的分类
7.2.1 全缺省参数 要注意的是使用缺省值必须从右往左使用不能跳着使用
7.2.2 半缺省参数 要注意的是因为使用的时候是从右往左使用的所以半缺省参数也必须从右往左给
7.3 注意事项
1. 半缺省参数必须从右往左依次来给出不能间隔着给使用也是从右往左连续使用 2. 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现
//a.h
void Func(int a 10);
// a.cpp
void Func(int a 20)
{}
// 注意如果生命与定义位置同时出现恰巧两个位置提供的值不同那编译器就无法确定到底该
//用那个缺省值。 主要是担心两边给的缺省值不一样编译器会不知道用哪个所以一般我们在头文件里用缺省值而定义里面不用在头文件定义利用用因为头文件一般比较小方便修改
//a.h
void Func(int a 10);
// a.cpp
void Func(int a)
{}
3. 缺省值必须是常量或者全局变量 4. C语言不支持编译器不支持
八、函数重载 自然语言中一个词可以有多重含义人们可以通过上下文来判断该词真实的含义即该词被重 载了。比如方便这个词有些时候表示的是上洗手间的意思有时候表示的是有时间的意思。
8.1 函数重载的概念 在c语言中不支持函数同名即每个函数名都只能被定义一次这就在某些情况会造成困扰比如Add函数我们设置的时候想让他计算int类型但是如果我们想再设置一个这样的函数计算double类型就不能直接用Add这个名字而是还得写成Addd如果想计算float得写成Addf这其实是不利于理解的我们的祖师爷本贾尼博士为了解决这种情况让c支持函数重载的功能。 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。
// 1、参数类型不同
int Add(int left, int right)
{cout int Add(int left, int right) endl;return left right;
}
double Add(double left, double right)
{cout double Add(double left, double right) endl;return left right;
}
// 2、参数个数不同
void f()
{cout f() endl;
}
void f(int a)
{cout f(int a) endl;
}
// 3、参数类型顺序不同
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;
}
int main()
{Add(10, 20);Add(10.1, 20.2);f();f(10);f(10, a);f(a, 10);return 0;
} 8.2 C支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling) 为什么c支持函数重载而c不支持呢c在寻找同名函数的时候又是如何区分的呢 观察上图在C语言中我们寻找Add函数是直接通过函数名查找的而C中找这个函数名的时候还增加了很多符号对名字进行修饰根据这些修饰可以有效地区分同名函数这个就是C中的名字修饰规则 但是c只是规定了命名规则但是具体还是要通过编译厂商去实现的所以每个编译器都有自己的函数名修饰规则。 由于Windows下vs的修饰规则过于复杂而Linux下g的修饰规则简单易懂下面我们使 用了g演示了这个修饰后的名字。
g的函数修饰后变成【_Z函数长度函数名类型首字母】 也就是说在c中我们将参数的信息添加到函数名中参数不同修饰出来的名字就不同所以参数个数 或 类型 或 类型顺序 不同的情况下编译器是可以区分的
通过这里就理解了C语言没办法支持重载因为同名函数没办法区分。而C是通过函数修 饰规则来区分只要参数不同修饰出来的名字就不一样就支持了重载。
windows下vs编译器对函数名字修饰规则相对复杂难懂C/C 函数调用约定___declspec(dllexport) void test2();-CSDN博客 思考如果两个函数函数名和参数是一样的返回值不同是可以构成重载吗 肯定是不行的啊因为函数调用的时候是不会写返回类型的所以编译器无法区分函数名修饰规则是在函数调用的时候体现的
九、引用
在有些场景下指针传递会非常不方便所以祖师爷本贾尼博士增加了引用这个概念
9.1 引用概念
引用不是新定义一个变量而是给已存在变量取了一个别名编译器不会为引用变量开辟内存空 间它和它引用的变量共用同一块内存空间。 比如李逵在家称为铁牛江湖上人称黑旋风。
类型 引用变量名(对象名) 引用实体
我们会发现这里相当于给a取了一个别名r他们指向的都是同一块空间所以改变a也是改变r
注意引用类型必须和引用实体是同种类型的
9.2 引用特性
1. 引用在定义时必须初始化
因为引用是给一个变量起别名如果没有起别名的标准初始化就会出问题
int a 10;
// int ra; // 该条语句编译时会出错
int ra a;//这样才是对的
2. 一个变量可以有多个引用
也就是一个变量我们可以给他起多个别名
3. 引用一旦引用一个实体再不能引用其他实体
就是只能给一个变量当别名不能给多个变量当别名
9.3 常引用
指针和引用赋值/初始化权限可以缩小或者平移但是不能放大 9.4 使用场景
1. 做参数 2.做返回值 引用返回有两个优点
1、可以减少拷贝
这个我们可以通过上图去理解
2、调用者可以返回修改对象
#define N 10
typedef struct Array
{int a[N];int size;
}AY;int PosAt(AY ay, int i)
{return ay.a[i];
}int main()
{AY ay;for (int i 0; i N; i){PosAt(ay, i) i * 10;}for (int i 0; i N; i){cout PosAt(ay, i) ;}cout endl;
} 我们直接在调用函数的同时把返回值给修改了 注意事项我们观察上面两个例子会发现一个特点就是他们的传引用返回的变量的生命周期都是整个程序所以在出函数栈帧后这些变量都没有被销毁那如果传引用返回的是局部变量呢但是局部变量是一出栈帧就会被销毁的这样会发生什么事情呢我们来看看代码—— 我们再看看这个代码 你可能会很奇怪为什么第一个局部变量被销毁返回的是随机值第二个局部变量被销毁却成功返回0 这说明了一个问题如果函数返回时出了函数作用域如果返回对象还在(还没还给系统)则可以使用引用返回如果已经还给系统了则必须使用传值返回。如果强行用传引用返回那么结果是未定义的
9.5 传值和传引用的效率
#include time.h
struct A { int a[10000]; };
void TestFunc1(A a) {}
void TestFunc2(A a) {}
void TestRefAndValue()
{A a;// 以值作为函数参数size_t begin1 clock();for (size_t i 0; i 10000; i)TestFunc1(a);size_t end1 clock();// 以引用作为函数参数size_t begin2 clock();for (size_t i 0; i 10000; i)TestFunc2(a);size_t end2 clock();// 分别计算两个函数运行结束后的时间cout TestFunc1(A)-time: end1 - begin1 endl;cout TestFunc2(A)-time: end2 - begin2 endl;
}
int main()
{TestRefAndValue();
} 传引用用了不到1毫秒而传值用了7毫秒
通过上述代码的比较发现传值和指针在作为传参以及返回值类型上效率相差很大。
9.6 引用和指针的区别
在语法概念上引用就是一个别名没有独立空间和其引用实体共用同一块空间。而指针是有自己的独立空间的只不过他存放的是实体对应的地址
但引用的底层实际上也是用指针去实现的
注意 引用只能完成指针较为简单的部分但是不能替代指针 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编译器在底层帮我们创建指针 9. 引用比指针使用起来相对更安全因为引用必须初始化而指针不用没有空引用但是有空指针 10.在有些需要用二级指针的场景较难理解用引用就可以简化一点
十、内联函数
为什么要有内联函数呢原因是c认为宏难以把握
宏缺点
1、不能调试预处理阶段宏就被处理了
2、没有类型安全的检查
3、有些场景下非常复杂,容易出错不容易掌握 不同的写法都可能会造成运算的顺序不符合我们的预期
所以c推荐
const和enum替代宏常量
inline去替代宏函数
10.1 概念 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。 注意在release模式下才能观察到因为在debug条件下编译器默认不会对代码进行优化所以不会展开
10.2 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 这里的空间值的是编译出来的可执行程序—— 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。
下图为《Cprime》第五版关于inline的建议
也就是说不同编译器对内联函数做出了限制如果太长他就不会展开而是改成调用这个函数 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。 也就是说加了inline的函数会让编译器认为这并不是一个函数所以不会被存到函数调用符号表里因此不能将声明和定义分离正确的方法是将inline的声明和定义都放在头文件里这样子在预处理的时候该定义就会被放到执行文件里
10.3 面试题
【面试题】宏的优缺点 优点 1.增强代码的复用性。 2.提高性能。 缺点 1.不方便调试宏。因为预编译阶段进行了替换 2.导致代码可读性差可维护性差容易误用。 3.没有类型安全的检查 。C有哪些技术替代宏 1. 常量定义 换用const enum 2. 短小函数定义 换用内联函数
十一、auto关键字
为什么会有auto函数呢原因是随着程序越来越复杂程序中用到的类型也越来越复杂
11.1 类型别名的思考
随着程序越来越复杂程序中用到的类型也越来越复杂经常体现在 1. 类型难于拼写 2. 含义不明确导致容易出错
#include string
#include map
int main()
{
std::mapstd::string, std::string m{ { apple, 苹果 }, { orange,
橙子 },
{pear,梨} };
std::mapstd::string, std::string::iterator it m.begin();
while (it ! m.end())
{
//....
}
return 0;
}
如上std::mapstd::string, std::string::iterator 是一个类型但是该类型太长了特别容易写错。可能有的人会想到typedef其实也可以但是typedef会有自己的问题 观察下面代码
typedef char* pstring;
int main()
{
const pstring p1; // 编译成功还是失败
const pstring* p2; // 编译成功还是失败
return 0;
} 编译成功的是第二段代码因为typedef并不是简单的字符串替换const pstring p1其实转化之后是char* const p1因为const会给予整个指针以常量性所以是常量指针常量指针只有一次初始化的机会所以第一段代码编译不成功而第二段代码const pstring* p2转化后是char* const *p2 p2相等于是一个二级指针但是const并没有直接限制p2而是限制了他的指向所以不初始化是可以的
关于typedef的总结在博主的预处理文章里有和define的详细对比
C语言预处理详解-CSDN博客
这边再总结一下typedef的缺点
1、typedef遇到const的时候就不是简单的字符串替换使用上容易出问题
2、typedef在语法上是一个存储类的关键字和auto、static、extern一样如果有一个以上的存储关键字那么typedef就不会起作用比如typedef static int a就不行
11.2 auto简介
在早期C/C中auto的含义是使用auto修饰的变量是具有自动存储器的局部变量但遗憾的是一直没有人去使用它因为所谓自动存储就是函数结束出了作用域这个变量自动销毁。这样的作用没有意义因为现在的变量也是出了作用域就自动销毁。 C11中标准委员会赋予了auto全新的含义即auto不再是一个存储类型指示符而是作为一个新的类型指示符来指示编译器auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。
typedef .name( ) 可以打印出变量的类型
要注意的是 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。auto的自动类型推断发生在编译期所以使用auto并不会造成程序运行时效率的降低。
11.3 auto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*没太大的区别主要就是用auto*的话那么他对应的类型就必须是指针否则会报错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。 11.4 auto的使用场景
1、简化代码类型很长时可以考虑自动推导
2、auto在实际中最常见的优势用法就是C11提供的新式for循环还有lambda表达式等进行配合使用。
3、为了避免与C98中的auto发生混淆C11只保留了auto作为类型指示符的用法
11.5 auto不能推导的场景
1. auto不能作为函数的参数
// 此处代码编译失败auto不能作为形参类型因为编译器无法对a的实际类型进行推导
void TestAuto(auto a)
{} 2、auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{
int a[] {1,2,3};
auto b[] {456};
}
十二、基于循环的范围for
12.1 范围for的语法
在C98中如果要遍历一个数组可以按照以下方式进行
void TestFor()
{
int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
for (int i 0; i sizeof(array) / sizeof(array[0]); i)
array[i] * 2;
for (int* p array; p array sizeof(array)/ sizeof(array[0]); p)
cout *p endl;
} 对于一个有范围的集合而言由程序员来说明循环的范围是多余的有时候还会容易犯错误。因此C11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ”分为两部分第一部分是范围内用于迭代的变量第二部分则表示被迭代的范围。
int main()
{int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };for (auto e : array)e * 2;for (auto e : array)cout e ;return 0;
} 注意事项
1、如果要修改数组的内容就得用引用
2、与普通循环类似可以用continue来结束本次循环也可以用break来跳出整个循环。
12.2 范围for的使用条件
for循环迭代的范围必须是确定的对于数组而言就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围对于类而言应该提供begin和end的方法begin和end就是for循环迭代的范围。
注意以下代码就有问题因为for的范围不确定传参传数组是不会传整个数组过去的
void TestFor(int array[])
{
for(auto e : array)
cout e endl;
}
十三、指针空值nullptr 在良好的C/C编程习惯中声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值否则可能会出现不可预料的错误比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向我们基本都是按照如下 方式对其进行初始化
void TestPtr()
{
int* p1 NULL;
int* p2 0; NULL实际是一个宏在传统的C头文件(stddef.h)中可以看到如下代码
#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#endif 可以看到NULL可能被定义为字面常量0或者被定义为无类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义在使用空值的指针时都不可避免的会遇到一些麻烦比如
void f(int)
{
coutf(int)endl;
}
void f(int*)
{
coutf(int*)endl;
}
int main()
{
f(0);
f(NULL);
f((int*)NULL);
return 0;
} 程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数但是由于NULL被定义成0因此与程序的初衷相悖。 在C98中字面常量0既可以是一个整形数字也可以是无类型的指针(void*)常量但是编译器默认情况下将其看成是一个整形常量如果要将其按照指针方式来使用必须对其进行强转(void*)0。 为了解决这个问题c11引入了nullptr
注意事项
1. 在使用nullptr表示指针空值时不需要包含头文件因为nullptr是C11作为新关键字引入的
2. 在C11中sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。
3. 为了提高代码的健壮性在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。
