C++入门（一）（上）

1.前言

（1） 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的程序设计，还可以进行面向对象的程 序设计。

（2） C++的发展史

（3） C++关键字(C++98)

      C++总计63个关键字，C语言32个关键字

2.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。

    举个简单的例子就是：

 或者是多个人开发同一个项目的时候，一人写一个板块，如果在c语言中就要统一变量，而在c++中，我们就可以采用命名空间来解决这个问题

2.1 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。

// 1. 正常的命名空间定义

// bit是命名空间的名字，一般开发中是用项目名字做命名空间名。
namespace bit
{
  // 命名空间中可以定义变量/函数/类型
  int rand = 10;
  int Add(int left, int right)
  {
    return left + right;
  }
  struct Node {
    struct Node* next; int val;
  };
}

//2. 命名空间可以嵌套

// test.cpp
namespace N1
{
  int a; int b; int Add(int left, int right) {
    return left + right; 
} 
namespace N2
  {
    int c; int d; int Sub(int left, int right) { return left - right; }
  }
}

//3. 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。

// ps：一个工程中的test.h和上面test.cpp中两个N1会被合并成一个
// test.h
namespace N1
{
  int Mul(int left, int right) { return left * right; }
}

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

2.2 命名空间使用

命名空间中成员该如何使用呢？比如：

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;
}

命名空间的使用有三种方式：

（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; 
}

3. C++输入&输出

// 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() { 
  cout << "Hello world!!!" << endl; 
  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

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)中还支持格式，后续编译器已不支持，因此推荐使用+std的方式。