C++入门(内容补充)

简介: 之前给大家更新了一系列关于C++的基础语法,那么今天小编再给大家进行部分内容的补充,然后我们马上就会进入类有关内容的介绍。

前言

之前给大家更新了一系列关于C++的基础语法,那么今天小编再给大家进行部分内容的补充,然后我们马上就会进入类有关内容的介绍。


1.auto关键字

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


我们再C语言经常使用typedef进行类型重命名来解决此类问题,但是这里就会产生其他的问题:在编程时,常常需要把表达式的值赋值给变量,这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的 类型。然而有时候要做到这点并非那么容易,因此C++11给auto赋予了新的含义


auto就是长类型替换,会根据右边的值自动推导类型,auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。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。


1.1 auto的使用细则

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&,但是下面仍然有一些小细节需要我们去注意一下:


int x=10;    

auto a = &x;//这里auto会自动转化成指针类型

  auto* b = &x;//这里就指定了右边的只必须为指针否则就会报错

  auto& c = x;//引用

cout << typeid(a).name() << endl;//这里typeid(变量名).name会自动打印变量的相关类型

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. 为了避免与C++98中的auto发生混淆,C++11只保留了auto作为类型指示符的用法


1.2 auto不能推导的场景

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)
{}
auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{
   int a[] = {1,2,3};
   auto b[] = {4,5,6};
}

2. 基于范围的for循环(C++11)

范围for的语法:


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C++11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。


那么具体如下:


void TestFor()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
for(auto& e : array)
    e *= 2;
for(auto e : array)
    cout << e << " ";
return 0;
}

这里运行结果我给大家演示一下:



2.1 范围for的使用条件

1. 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

void TestFor(int array[])
{
    for(auto& e : array)
        cout<< e <<endl;
}

3.指针空值nullptr(C++11)

3.1 C++98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:

#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。这样就会导致一些不必要的麻烦,比如:

#include<iostream>
using namespace std;
void f(int)
{
  cout << "f(int)" << endl;
}
void f(int*)
{
  cout << "f(int*)" << endl;
}
int main()
{
  f(0);
  f(NULL);
  f((int*)NULL);
  return 0;
}


这里我们运行结果如下:



这里我们很明显的看到我们要实现NULL的指针类型的使用就需要将其进行指针的强制转换,否则就会违背我们原来的意思。


那么为了解决这个问题我们的C++就引入了新的关键字来解决此类问题:


这里有几点给大家提一下:


1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为nullptr是C++11作为新关键字引入


的。


2. 在C++11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。


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