中石化胜利建设工程有限公司网站,手机网站建设选 朗创营销,页面设计层级一般控制,安徽安庆属于南方还是北方三点睡六点起#xff0c;阎王夸我好身体
不到三点我不睡#xff0c;太平间里抢C位
一、命名空间
1.命名空间的作用
2.命名空间定义
3.命名空间使用
二、C的输入输出
1.输入输出说明介绍
2.std命名空间的使用惯例
三、缺省参数
1.缺省参数概念
2.缺省参数分类
四、…
三点睡六点起阎王夸我好身体
不到三点我不睡太平间里抢C位
一、命名空间
1.命名空间的作用
2.命名空间定义
3.命名空间使用
二、C的输入输出
1.输入输出说明介绍
2.std命名空间的使用惯例
三、缺省参数
1.缺省参数概念
2.缺省参数分类
四、函数重载
1.函数重载概念
五、引用
1.引用概念
2.引用特性
3.常引用
4.使用场景
5.传值、传引用、传指针效率比较
6.引用和指针的区别
六、内联函数
1.概念
2.特性
七、auto关键字C11
1.概念
2.auto的使用规则
3.auto不能推导的场景
八、基于范围的fou循环
1.范围for的语法
2.范围for的使用条件
九、指针空值——nullptr
1.C98中的指针空值
2.nullptr的概念及使用
十、完结撒❀
前言
本片博客是以学习过C语言之后进入C学习为前提讲解C入门级知识为C之后的学习做铺垫
–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀-正文开始-❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–❀–
一、命名空间
1.命名空间的作用
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。
在编译器运行时查找标识符遵循局部有先原则从主函数开始从下往上先查找局部域再查找全局域头文件也包含在全部域当中
举例
比如下面一段代码
#include stdio.h
#include stdlib.h
int rand 10;
// C语言没办法解决类似这样的命名冲突问题所以C提出了namespace来解决
int main()
{printf(%d\n, rand);
return 0;
}
// 编译后后报错error C2365: “rand”: 重定义以前的定义是“函数”众所周知头文件stdlib.h中包含有一个rand函数而我们又在全局变量中定义一个rand变量这就会引起命名冲突而如果在C语言中我们不可能对stdlib.h中的rand函数进行重命名所以我们只有对所起的变量名字进行重命名。
因为在以后工作中我们对一些函数或者变量得命名是要有一定意义的不可以随便命名所以有时候即使发生了命名冲突我们也不想重命名。
而在C中我们可以使用命名空间来解决这个问题使得两者都不必重新命名就可以进行区分
2.命名空间定义
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。
比如
#include stdio.h
#include stdlib.hnamespace zdy//我的网名简写而已一般开发中是用项目名字做命名空间名。
{rand 10;
}int main()
{printf(%d\n,rand);return 0;
}注意一个命名空间就定义了一个新的作用域命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中
这样上面程序主函数中rand编译器最后编译就会认为是头文件stdlib.h中得rand函数所以打印出来的值会很大。
命名空间中变量/函数/类型都是可以定义的这里就不过多为大家进行举例。
3.命名空间使用
命名空间中成员该如何使用呢 拿上面例子来说我们要怎样使用命名空间zdy中的rand变量呢
这里我们来介绍一下 作用域限定符
#include stdio.h
#include stdlib.h//头文件stdlib中也有rand是一个函数namespace zdy
{int rand 10;
}int main()
{printf(%d\n,zdy::rand);return 0;
}可以看到在printf里面rand之前用了一个作用域限定符其作用就是限定所指向的作用域
上面代码中zdyrand表示限定在zdy作用域中指向rand变量。
当作用域限定符前面为空时默认还是代表全局域
这里我们再来介绍一个关键字 using
using的作用是可以将命名空间或是命名空间中的成员引入到全局域中
比如
#include stdio.h
#include stdlib.h
using zdy::rand;//1
//using namespace zdy;//2namespace zdy
{int rand 10;
}int main()
{printf(%d\n, rand);return 0;
}上面代码中using1代表只展开了zdy命名空间中的rand变量
using2代表把命名空间zdy进行了展开里面所有的成员都会引入到全局域当中虽然这里我们只有rand一个变量
这时就又会出现命名冲突的问题
所以我们以下面代码为例 namespace bit
{// 命名空间中可以定义变量/函数/类型int a 0;int b 1;int Add(int left, int right){return left right;}struct Node{struct Node* next;int val;};
}int main()
{// 编译报错error C2065: “a”: 未声明的标识符printf(%d\n, a);
return 0;
}那么根据上面代码使用命名空间中的a变量的方式有三种
1) 加命名空间名称及作用域限定符
int main()
{printf(%d\n, N::a);return 0;
}2) 使用using将命名空间中某个成员引入
using N::b;
int main()
{printf(%d\n, N::a);printf(%d\n, b);return 0;
}3) 使用using namespace 命名空间名称 引入
using namespce N;
int main()
{printf(%d\n, N::a);printf(%d\n, b);Add(10, 20);return 0;
}当然第3种方法这里对命名空间中的Add函数直接使用也是可以的。
二、C的输入输出
1.输入输出说明介绍
输出
#includeiostream
// 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
using namespace std;int main()
{coutHello world!!!endl;return 0;
}输入
#include iostream
using namespace std;int main()
{int i 0;cin i;cout iendl;return 0;
}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包含 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这些知识我们我们后续才会学习所以我们这里只是简单学习他们的使用。
所以cout,cin,endl等都是包含在头文件iostream中的std命名空间当中所以我们在使用它们的时候需要先将std命名空间全部进行展开 using namespace std或者在工作中我们为了避免全部展开发生不利影响通常是使用那个就将那个引用到全局变量中使用比如using std::cout。
注意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std的方式。
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。因为C兼容C语言的用法这些又用得不是很多我们这里就不展开学习了。后续如果有需要我会再出博客进行讲解。
2.std命名空间的使用惯例
std是C标准库的命名空间如何展开std使用更合理呢
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。
三、缺省参数
1.缺省参数概念
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。
void Func(int a 0)
{coutaendl;
}
int main()
{Func(); // 没有传参时使用参数的默认值Func(10); // 传参时使用指定的实参return 0;
}2.缺省参数分类
1) 全缺省参数
void Func(int a 10, int b 20, int c 30){couta aendl;coutb bendl;coutc cendl;}2) 半缺省参数
void Func(int a, int b 10, int c 20){couta aendl;coutb bendl;coutc cendl;}注意
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
//a.hvoid Func(int a 10);// a.cppvoid Func(int a 20){}// 注意如果声明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。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
四、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。 比如以前有一个笑话国有两个体育项目大家根本不用看也不用担心。一个是乒乓球一个是男足。前者是“谁也赢不了”后者是“谁也赢不不了”
1.函数重载概念
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。
见下代码
#includeiostream
using namespace std;// 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;
}五、引用
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,但都指同一个人。
类型 引用变量名(对象名) 引用实体
void TestRef()
{int a 10;int ra a;//定义引用类型printf(%p\n, a);printf(%p\n, ra);
}调用上面函数运行可以看到打印出来的地址是一样的。
注意引用类型必须和引用实体是同种类型的
2.引用特性
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
void TestRef()
{int a 10;int b 20;// int ra; // 该条语句编译时会出错int ra a;int rra a;//int rra b; //运行报错printf(%p %p %p\n, a, ra, rra);
}3.常引用
我们通过下面几个报错例子进行学习
1) const int a 10;//int ra a; // 该语句编译时会出错a为常量const int ra a;这里ra不能引用变量a因为变量a用const修饰权限只能读而使用int ra引用ra权限是可读可写权限被放大不可以。
2) // int b 10; // 该语句编译时会出错b为常量const int b 10;这个原理和1一样10为常量只可读而被b引用后权限被放大所以要用const进行修饰。
3 double d 12.34;//int rd d; // 该语句编译时会出错类型不同const int rd d;引用变量类型不同不可以进行引用但是加上const表示引用变量名不可以被改变只读那么会发生隐式类型转换存储到rd中。
4.使用场景
1做参数
void Swap(int left, int right)
{int temp left;left right;right temp;
}2做返回值
int Count()
{static int n 0;n;// ...return n;
}大家思考一下下面代码输出结果是什么为什么
int Add(int a, int b)
{int c a b;return c;
}
int main()
{int ret Add(1, 2);Add(3, 4);cout Add(1, 2) is : ret endl;return 0;
}讲解看下图 注意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。
5.传值、传引用、传指针效率比较
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。
所以传值和指针与传引用在作为传参以及返回值类型上效率相差是很大的。
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。
在底层实现上实际是有空间的因为引用是按照指针方式来实现的
举例 比如下面代码
int main()
{int a 10;int ra a;ra 20;int* pa a;*pa 20;return 0;
}我们来看下引用和指针的汇编代码对比 可以看到引用和指针在汇编代码上是一摸一样的。
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
六、内联函数
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。
下图是没有使用内联函数汇编代码中的call表示调用了Add函数没有对Add函数进行展开 如果在上述函数前增加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。
查看方式
1在release模式下查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add
2在debug模式下需要对编译器进行设置否则不会展开(因为debug模式下编译器默认不会对代码进行优化以便更好地调试以下给出vs2022的设置方式
右键点击文件后点击属性 被inline修饰后的函数汇编代码中将不会出现call指令调用函数将直接进行展开 2.特性
1inline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。
2inline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
3inline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。
七、auto关键字C11
1.概念
auto是用来修饰变量的
auto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。
也就是说使用auto来声明变量不用表示其变量类型变量的类型由编译器推到而得任何变量类型都可以用用auto进行声明。
大家可以运行下面代码进行验证
int TestAuto()
{return 10;
}int main()
{int a 10;auto b a;auto c a;auto d TestAuto();cout typeid(b).name() endl;cout typeid(c).name() endl;cout typeid(d).name() endl;//auto e; 无法通过编译使用auto定义变量时必须对其进行初始化return 0;
}typeid().name可以返回变量类型
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。
2.auto的使用规则
1auto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。
void TestAuto()
{auto a 1, b 2; auto c 3, d 4.0; // 该行代码会编译失败因为c和d的初始化表达式类型不同
}3.auto不能推导的场景
1auto不能作为函数的参数
2auto不能直接用来声明数组
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
4auto在实际中最常见的优势用法就是跟以后会讲到的C11提供的新式for循环还有lambda表达式等进行配合使用。
八、基于范围的fou循环C11
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。
void TestFor()
{int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };for(auto e : array)e * 2;for(auto e : array)cout e ;return 0;
}上面代码中第一个for循环将array数组中的所有元素按照循环以此赋给e之后再将e乘2。 第二个for循环就是将array中的每个值按照循环以此赋给e并进行打印。
注意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。
2.范围for的使用条件
1for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
void TestFor(int array[])
{for(auto e : array)cout e endl;
}2迭代的对象要实现和的操作。(关于迭代器以后再进行讲解现在提一下没办法讲清楚现在大家了解一下就可以了)
九、指针空值——nullptr
1.C98中的指针空值
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 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因此程序运行对于f函数的调用会出现匹配错误。
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。
2.nullptr的概念及使用
所以为了解决以上问题在C11中就引入了nullptr来代替null
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。
void f(int)
{coutf(int)endl;
}void f(int*)
{coutf(int*)endl;
}int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);f(nullptr);return 0;
}运行上面程序就不会出现函数匹配错误。
十、完结撒❀
如果以上内容对你有帮助不妨点赞支持一下以后还会分享更多编程知识我们一起进步。 最后我想讲的是据说点赞的都能找到漂亮女朋友❤
