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2.5 构造函数的初始化成员列表................................................................................. 6
1 开始学习C++
1.1 C++的头文件
传统的C头文件。（支持.h头文件，比如：#include<stdio.h>）
C++头文件。（不加.h的头文件，比如：#include<iostream>）
hpp文件件。（支持.hpp头文件）
在工作中如果有C的也有C++的，最好使用带有.h的头文件
1.2 操作符重载
cout << "Hello World!"<< endl;
这里的”<<”实际上进行了操作符的重载。
1.3 关于使用命名空间的情况
A:使用类似：using namespace std;
B:如果不使用用usingnamespace std;那么这个时候可以在代码中使用类似下面的情况：
std:cout << "Helloworld\n" << endl;
1.4 命名空间
C++引入了新的概念，命名空间可以有效避免大型项目中的各种名称冲突
class关键字
class是C++的核心，是面向对象编程的核心内容。一个class案例：
#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;
class man{
public://共有的
char name[100];
private://私有的，只要下面不访问这里的age，程序就不会出现问题
int age;
public:
int sex;
}; //注意:这里最后要有一个分号
int main()
{
man m;
strcpy(m.name,"tom");
m.sex = 1;
cout << m.name << m.sex << endl;
return 0;
}
自定义命名空间：
使用匿名命名空间：
namespace {
void func()
{
cout << "demo2 func" << endl2;
}
}
1.5 volatile关键字
通过volatile关键字使代码不被编译器优化,案例：
volatile int i=0;//保证i不被编译器优化，以便能进行中间步骤
i+=6;
i+=7;
如果加了volatile关键字，那么就使程序不被优化成为
i+=13
1.6 更严格的类型转化
在C++，不同类型的指针是不能直接赋值的，必须强转。(也就是如果两个指针类型不同，不能直接把一个赋值给另外一个，而是要通过强转的方式实现)
1.7 new和delete
c++中不建议使用malloc和free开辟内存或释放内存。而是使用new和delete。
new和delete是C++内建的操作符，不需要有任何头文件，用new分配的内存必须用delete释放，不要用free。
int *p=new int; 等价于：int*p=new int(10);//分配内存的同时初始化
*p =10; delete p;
delete p;
p = NULL;
new创建数组的方法new[];
int *p=new int[10]; //表示开辟10个空间的数组
for(int i=0;i<10;i++)
{
p[i]=i;
}
//输出结果
for(int i = 0;i<10;i++)
{
cout << p[i] << endl;
}
delete []p; //如果要删除这些数组的空间，要加上[],表示这时候删除的是一个数组。
P = NULL;
1.8 内联函数
inline关键字的意思是，内联函数不作为函数调用，而是直接把内联函数的代码嵌
入到调用的语句中
内联函数适合函数代码很少，并且有频繁的大量调用。
1.9 引用
引用就是一个变量的别名，比如
int a = 5;
int &c = a; //这里的c就相当于是a的别名
引用不是地址，虽然加上了&。
函数的缺省参数
C++允许函数在定义的时候，提供缺省参数，如果调用函数的时候没有提供形参，那么形参的值就是缺省值，也就是说用默认值。
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
using namespace std;
void func(int a = 10)
{
printf("a = %d",a);
}
int main()
{
func(); //这时候没有填写参数
return 0;
}
上面代码运行的结果是10.
此外，函数会自动通过传递的参数类匹配调用哪个函数，案例如下：
引用做为函数的参数，没有出栈，入栈的操作，所以效率更高
如果要使引用参数的值不能在函数内部被修改，那么就定义为常量引用 const &
引用例子：
1.10 函数的重载
函数的名称是一样的，但参数不同可以重载
函数参数相同，但返回值不同，不可以重载
1.11 模板
A:模板的概念
我们已经学过重载(Overloading)，对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如，为求两个数的最大值，我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。
//函数1.
int max(int x,int y);
{return(x>y)?x:y ;}
//函数2.
float max( float x,float y){
return (x>y)? x:y ;}
//函数3.
double max(double x,double y)
{return (c>y)? x:y ;}
但如果在主函数中，我们分别定义了 chara,b; 那么在执行max(a,b);时 程序就会出错，因为我们没有定义char类型的重载版本。
现在，我们再重新审视上述的max()函数，它们都具有同样的功能，即求两个数的最大值，能否只写一套代码解决这个问题呢？这样就会避免因重载函数定义不 全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制，模板定义：模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数， 从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类，一个是函数模版，另外一个是类模版。
B:函数模板的写法
函数模板的一般形式如下：
Template <class或者也可以用typename T>
返回类型 函数名（形参表）
{//函数定义体 }
说明： template是一个声明模板的关键字，表示声明一个模板关键字class不能省略，如果类型形参多余一个 ，每个形参前都要加class <类型 形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型.
请看以下程序:
//Test.cpp
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
//声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小，class也可以被typename代替，
//T可以被任何字母或者数字代替。
template <class T>
T min(T x,T y)
{ return(x<y)?x:y;}
void main( )
{
intn1=2,n2=10;
doubled1=1.5,d2=5.6;
cout<< "较小整数:"<<min(n1,n2)<<endl;
cout<< "较小实数:"<<min(d1,d2)<<endl;
system("PAUSE");
}
程序运行结果：
程序分析：main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1,n2); 即实例化函数模板T min(Tx, T y)其中Ｔ为int型，求出n1,n2中的最小值．同理调用min(d1,d2)时，求出d1,d2中的最小值．
C:类模板的写法
定义一个类模板：
Template < class或者也可以用typename T >
class类名｛
／／类定义．．．．．．
｝；
说明：其中，template是声明各模板的关键字，表示声明一个模板，模板参数可以是一个，也可以是多个。
例如：定义一个类模板：
// ClassTemplate.h
#ifndef ClassTemplate_HH
#define ClassTemplate_HH
template<typename T1,typename T2>
class myClass{
private:
T1 I;
T2 J;
public:
myClass(T1 a, T2 b);//Constructor
void show();
};
//这是构造函数
//注意这些格式
template <typename T1,typename T2>
myClass<T1,T2>::myClass(T1 a,T2 b):I(a),J(b){}
//这是voidshow();
template <typename T1,typename T2>
void myClass<T1,T2>::show()
{
cout<<"I="<<I<<",J="<<J<<endl;
}
#endif
// Test.cpp
#include <iostream>
#include "ClassTemplate.h"
using std::cout;
using std::endl;
void main()
{
myClass<int,int>class1(3,5);
class1.show();
myClass<int,char>class2(3,'a');
class2.show();
myClass<double,int>class3(2.9,10);
class3.show();
system("PAUSE");
}
最后结果显示：
2 类和对象
2.1 C++类成员的保护
如果类函数返回的是成员变量的指针，为了避免在类外部成员变量被修改，所以函数就要返回常量指针
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
using namespace std;
class man{
private:
char name[100];
int age;
public: //共有方法
void set_name(const char *s)
{
memset(name,0,sizeof(name));
if(strcmp(s,"tom") == 0)
return;
strcpy(name,s);
}
void set_age(int i)
{
age = i;
}
char *get_name()
{
return name;
}
int get_age()
{
return age;
}
};
int main()
{
man m;
m.set_name("Marry");
//如果非想name改成tom,可以使用下面的方式
char *p = m.get_name();
strcpy(p,"tom");
cout << m.get_name() << endl;
return 0;
}
如果一个类成员变量和一个全局变量重名,那么在类成员函数当中默认访问的是类的成员变量.
在类的内部访问全局标识,使用关键字::，表示释放全局变量或者全局函数
2.2 C++类的本质
类其实就是结构的数据成员加可执行代码，统一提供封装，继承，多态。
在类内部，没有权限限定符，默认是private
在结构内部，没有权限限定符，默认是public
一个类的案例：
编写头文件：
#ifndef TEST_H
#define TEST_H
class man
{
private:
char name[100];
int age;
public:
man();
void set_name(const char *s);
void set_age(int i);
const char *get_name();
int get_age();
// int get_age() //很有可能被编译器编译为inline了
// {
// return age;
// }
};
#endif // TEST_H
编写头文件的实现代码如下：
#include "test.h"
#include <string.h>
man::man()
{}
void man::set_name(const char *s)
{
strcpy(name,s);
}
void man::set_age(int i)
{
age = i;
}
const char *man::get_name()
{
return name;
}
int man::get_age()
{
return age;
}
类的调用的简单案例：
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "test.h"
using namespace std;
int main()
{
man m;
m.set_name("Marry");
m.set_age(20);
//类的大小实际上是成员变量的大小，和去掉方法后的结构体的大小时相同的
printf("sizeof(man) = %d\n",sizeof(man));
cout << m.get_name() << endl;
cout << m.get_age() << endl;
return 0;
}
2.3 类的作用域
类成成员变量作用域局限于类内部，类的外部是不可见。
一般不要在头文件里面定义变量。否则会出现问题。
2.4 类的构造和析构函数
构造函数名称和类的名称一致，而且没有返回值，在一个类实例化为一个对象的时候，自动调用。
如果没有写构造函数，会生成一个默认的构造函数和析构函数，这时候编译器会自动生成。
一个对象在销毁的时候会自动调用析构函数。
如果想传递给函数一个类的变量，为了内存消耗减小，传递的是一个类的指针。或引用
2.5 构造函数的初始化成员列表
初始化成员列表只能在构造函数使用
const成员必须用初始化成员列表赋值
引用数据成员必须用初始化成员列表赋值
案例：
编写头文件：
#ifndef TEST_H
#define TEST_H
class man
{
private:
char name[100];
const int age; //如果是一个常量，必须是通过初始化常量列表的方式赋值，也就是说通过：方式赋值
//如果这里写上man和~man，这时候会出现错误。
public:
man();//构造函数的作用是初始化参数值
//重载构造函数
man(const char *);
man(const char *s,int i);
~man();
void set_name(const char *s);
void set_age(int i);
const char *get_name();
int get_age();
void test();
// int get_age() //很有可能被编译器编译为inline了
// {
// return age;
// }
};
#endif // TEST_H
编写实现的代码：
#include "test.h"
#include <string.h>
#include <iostream>
using namespace std;
//构造函数，在对象被实例化的时候调用
man::man():age(24) //通过后面加上：的方式初始化成员变量的值
{
cout << "man" << endl;
//初始化name的值
memset(name,0,sizeof(name));
}
//构造函数的重载
man::man(const char *s):age(14)
{
strcpy(name,s);
}
//之所以在后面初始化值，是因为类的成员变量加了const了。
man::man(const char *s, int i):age(15)
{
cout << "man(const char *s, int i) diao yong le" << endl;
//动态分配内存，也是通过new的方式实现
//通过这种方式给成员变量赋值
strcpy(name,s);
}
man::~man()
{
//要想清楚在构造函数里分配的内存，需要在这里释放内存
//由于构造函数里只有一个，所以在不同的构造函数里面给函数成员指针分配内存的时候，一定
//要统一new或者new
cout << "~man" << endl;
}
void man::set_name(const char *s)
{
strcpy(name,s);
}
void man::set_age(int i)
{
//age = i;
}
const char *man::get_name()
{
return name;
}
int man::get_age()
{
return age;
}
void man::test()
{
man m; //在栈当中将man这个类实例化为一个对象叫man
m.set_name("toto");
cout << m.get_age() << endl;
cout << m.get_name() << endl;
//cout << "----重载构造函数后的参数（1个参数）----" << endl;
cout << "--one argumemts--" << endl;
//有参构造的调用
man m2("hello");
m.set_name("toto2");
cout << m2.get_age() << endl;
cout << m2.get_name() << endl;
//cout << "----重载构造函数后的参数（2个参数）----" << endl;
cout << "----two arguments----" << endl;
//有参构造的调用
man m3("hello",20);
m3.set_name("toto3");
cout << m3.get_age() << endl;
cout << m3.get_name() << endl;
}
编写main函数：
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "test.h"
using namespace std;
int main()
{
man m;
m.test();
//调用没有参数的构造函数，在堆实例化一个对象
man *p = new man();
//要写下面一句，避免出现内存泄露！！
delete p; //不能通过free(*p2)的方式使用
p = NULL;
man *p2 = new man("hello",100);
delete p2; //不能通过free(*p2)的方式使用
p2 = NULL;
return 0;
}
2.5.1 原则：
由于析构函数只有一个，所以在不同的构造函数里面给函数的成员指针分配内存的时候，一定要统一new或者new[]
2.6 拷贝构造函数
2.6.1 浅拷贝
两个对象之间成员变量简单的赋值。
比如：
man m1;
man m2 = m1;
2.6.2 深拷贝
不同的对象指针成员指向不同的内存地址，拷贝构造的时候不是简单的指针赋值，而是将内存拷贝过来(先申请内存空间)。
2.6.3 原则：
如果类成员有指针，那么需要自己实现拷贝构造函数，不然存在浅拷贝的风险。
2.7 常量类成员，常量对象
类成员后面跟关键字const意思是告诉编译器，这个函数内部不会对类成员变量做任何修改。
函数的参数如果是一个类，那么就用类的引用。如果不想参数被调用函数内部修改，那么就采用const&
2.8 对象数组
#include <iostream>
using namespace std;
class demo
{
public:
demo()
{
cout << "demo" << endl;
}
demo(int i)
{
cout << "demo int" << i << endl;
}
~demo()
{
cout << "~demo" << endl;
}
};
int main()
{
//定义对象数组，同时调用带有参数的构造函数
demo d[3] = {demo(1),demo(2),demo(3)};
cout << "Hello World!" << endl;
return 0;
}
2.9 explicit
告诉C++编译器，要明确的调用这个构造函数，而不要自作聪明的认为=操作符是要调用构造的。
案例：
头文件：
#ifndef MAN_H
#define MAN_H
class man
{
public:
char *name;
int age;
static int count;//定义一个类的静态成员变量，不可以进行初始化
public:
man();
explicit man(int age);//加了explicit之后表示就用这个构造函数。
man(const man &it);
man(const char *s, int i = 0);
~man();
void set_name(const char *s);
void set_age(int i);
const char *get_name() const;
int get_age() const;
man *get_this();
static void set_count(int i);
static int get_count();
};
#endif // MAN_H
实现类：
#include <iostream>
#include "man.h"
#include <string.h>
using namespace std;
int man::count = 0;//类静态成员变量初始化的方式
man::man():age(0), name(NULL)
{
cout << "man" << endl;
}
man::man(int age)
{
cout << "man int" << endl;
this->age = age;
}
man::man(const man &it)
{
cout << "copy man" << endl;
name = new char[100];
strcpy(name, it.name);
age = it.age;
}
//man::man(const char *s)
//{
// strcpy(name, s);
//}
//man::man(int i)
//{
// age = i;
//}
man::man(const char *s, int i)
{
name = new char[100];
cout << "man" << s << i << endl;
strcpy(name, s);
age = i;
}
man::~man()
{
delete []name;
cout << "~man" << endl;
}
void man::set_name(const char *s)
{
strcpy(name, s);
}
void man::set_age(int i)
{
age = i;
}
const char *man::get_name() const
{
return name;
}
int man::get_age() const
{
return age;
}
man *man::get_this()
{
return this;
}
void man::set_count(int i)
{
count = i;
//age = 10;//类的静态函数内部不能直接访问类的动态成员变量。
}
int man::get_count()
{
return count;
}
main的代码
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "man.h"
using namespace std;
void test01()
{
man m1("tom", 100);
man m2 = m1;//在栈当中将man这个类实例化为一个对象叫m
cout << "m2.name:" << m2.get_name() << endl;
m1.set_name("hello");
cout << "m2.name:" << m2.get_name() << endl;
}
void test02(const man &m)
{
cout << m.get_name() << endl;
}
int main()
{
//man::count = 200;
man::set_count(200);
man m;
printf("m = %p\n", &m);
printf("%p\n", m.get_this());
//m.set_count(500);
man m1;
cout << m1.get_count() << endl;
return 0;
//cout << "m1" << m1.get_name() << endl;
// man *p = new man("hello", 100);//调用没有参数的构造函数，在堆实例化一个对象
// delete p;
return 0;
}
2.10 this指针
this就是指向自己实例的指针
字符串操作的案例：
头文件：
#ifndef MYSTRING_H
#define MYSTRING_H
#include <iostream>
//一个单例的能够动态分配内存的字符串
class mystring
{
private:
static mystring *self;
char *s;
public:
static mystring *makestring(const char *s = NULL);
static void deletestring();
~mystring();
const char *get_s() const;
void set_s(const char *s);
protected:
mystring();
mystring(const char *s);
mystring(const mystring &it);
};
#endif // MYSTRING_H
头文件的实现代码：
#include "mystring.h"
#include <iostream>
#include <string.h>
mystring *mystring::self = NULL;
mystring *mystring::makestring(const char *s)
{
if (self == NULL)
{
if (s == NULL)
self = new mystring;
else
self = new mystring(s);
}
return self;
}
void mystring::deletestring()
{
if (self != NULL)
{
delete self;
self = NULL;//释放指针之后，赋值NULL，这样就可以再次建立类的实例
}
}
mystring::mystring(): s(NULL)
{
}
mystring::mystring(const char *s)
{
int len = strlen(s);
this->s = new char[len + 1];
strcpy(this->s, s);
this->s[len] = 0;
}
mystring::mystring(const mystring &it)//通过拷贝构造实现深拷贝，避免成员变量指针赋值导致的错误
{
int len = strlen(it.get_s());
this->s = new char[len + 1];
strcpy(this->s, it.s);
this->s[len] = 0;
}
mystring::~mystring()
{
delete []s;//将构造函数分配的内存释放
}
const char *mystring::get_s() const
{
return s;
}
void mystring::set_s(const char *s)
{
if (this->s == NULL)
{
int len = strlen(s);
this->s = new char[len + 1];
strcpy(this->s, s);
this->s[len] = 0;
}else
{
int len1 = strlen(this->s);
int len2 = strlen(s);
if (len1 > len2)
{
strcpy(this->s, s);
this->s[strlen(s)] = 0;
}else
{
delete []this->s;//由于成员变量s的空间不够了，所以不要了
this->s = new char[len2 + 1];//重新给成员变量s分配新空间
strcpy(this->s, s);//给新空间赋值
this->s[len2] = 0;//新空间最后一个字节为字符串结束标示符0
}
}
}
主函数的实现代码：
#include <iostream>
#include "mystring.h"
using namespace std;
int main()
{
// mystring str1("hello world");
// mystring str2 = str1;
// str3.set_s("SDFSD");
// cout << str1.get_s() << endl;
//mystring *str1 = mystring::makestring();//默认调用的是NULL
mystring *str1 = mystring::makestring("hello world");//默认调用的是NULL
cout << str1->get_s() << endl;
mystring::deletestring();
mystring *str3 = mystring::makestring("aaaaaaa");
cout << str3->get_s() << endl;
return 0;
}
2.11 类的static成员变量
static变量是放到静态内存区的，程序加载就存在，一直到程序退出才清理。
类的static成员和类的对象没有直接关系，类的静态成员是放到静态内存区的，程序开始执行就存在，一直到程序结束才清理。
类的静态成员变量不论类的实例有多少，但成员变量只有一份。
单例的一个案例：
编写头文件：
#ifndef SINGLE_H
#define SINGLE_H
class single
{
private:
static single *p;
protected:
//构造函数被保护
single();
public:
//通过方法的方式实现生成实例
static single *makesignle();
static void releasesingle();
};
#endif // SINGLE_H
单例的实现代码：
#include "single.h"
#include <iostream>
single *single::p = NULL;
single::single(){}
single *single::makesignle()
{
if (p == NULL)
//如果p为空，就实例化对象返回，否则直接单例
p = new single;
return p;
}
void single::releasesingle()
{
delete p;
p = NULL;
}
main实现类
#include <iostream>
#include "single.h"
using namespace std;
//实例化单例的例子
int main()
{
single *p = single::makesignle();
single *p1 = single::makesignle();
single::releasesingle();
cout << "Hello World!" << endl;
return 0;
}
