一、内联函数
1.1 函数调用的回顾
对标C语言中的宏函数
函数的调用有时间和空间上的开销,程序在执行一个函数之前需要做一些工作,实参,局部变量,返回值等若干寄存器入栈,然后才能执行函数体,执行完毕之后,还要回收空间(出栈),等,需要时间和空间上的开销
1.2 c语言中
<1> 在复制代码的时候,容易出现意想不到的边界效应
可以使用宏函数来解决中国问题,编译器通过直接替换代码的方式,省去了入栈,出栈等开销,缺点就是缺少
边界的检查,但是在效率上还是可取的
#define MAX(A,B) (A > B) ? A : B
<2> 使用宏,无法进行调试
<3> 使用宏,无法访问类的私有成员
1.3c++中
推荐使用内联函数代替宏函数,内联函数,类似于宏函数体的替换,这种在函数调用出内嵌入函数体的函数称为内嵌函数,也成为内联函数
inline int myfun(int a,int b) { return (a > b)? a: b; }
<2> 内联函数的特点和缺点
1> 不能存在任何形式的循环语句
2> 不能存在过多的条件判断语句
3> 函数体不能过于庞大(内联函数省去了函数调用时入栈,出栈的等开销)
4> 不能对函数进行取地址操作
5> 函数内联声明必须在调用语句之前
总结:内联函数省去了函数调用时入栈,出栈的等开销,所以当函数体的开销远大于函数的入栈,出栈,跳转
等开销时,内联函数就变得没有意义。
#include <iostream> using namespace std; #define MAX(A,B) A > B ? A :B inline int find_max(int a,int b) { return a > b ? a : b; } int main(int argc, const char *argv[]) { int a = 2,b = 2; cout<<find_max(++a,b)<<endl; cout<<a<<" "<<b<<endl; cout<<"***********************"<<endl; int c = 2,d =2; int ret = MAX(++c,d); //operator<<(cout,A > B ? A :B) cout<<"ret = "<<ret<<endl; return 0; }
二、c++中默认参数
2.1 概念
c++中,允许定义函数参数的时候给其一个默认值,在使用该函数的时候,如果不传参,可以直接使用该默认值
2.2 例
#include <iostream> using namespace std; //默认参数在定义的时候,从左往右,只要有一个参数为默认参数,那么它右边所有参数都必须为默认参数 //int MAX(int a,int b = 1,int c) int MAX(int a,int b,int c = 100) { cout<<a<<" "<<b<<" "<<c<<endl; } int main(int argc, const char *argv[]) { int x = 1,y = 2; MAX(x,y); //如果未传参,直接使用默认参数,如果传参,则使用传的参数 return 0; }
三、占位参数
3.1 概念
占位参数只有参数类型的声明,没有参数变量的声明,一般情况下,无法在函数体的内部使用占位参数
3.2 例
#include <iostream> using namespace std; struct A { unsigned int a:10; unsigned int :20; unsigned int c:2; }; void add(int a,int b,int = 0) //有时候,占位参数也和默认参数一起使用 { cout<<"a + b ="<<a+b<<endl; } int main(int argc, const char *argv[]) { add(1,2); cout<<sizeof(A)<<endl; return 0; }
四、函数重载(重点)
4.1 概念
在实际开发的时候,有时候需要实现几个功能类似的函数,在c语言中,不得不定义多个函数名不同的函数去实现它 在c++中,可以利用函数重载,实现一类函数功能,使用同一个函数名实现。
4.2 函数重载的条件
1. 函数名相同 2. 函数的参数 类型,个数,顺序不同 3. 和返回值类型无关
4.3 例
#include <iostream> using namespace std; void Swap(int &x,int &y) { cout<<"int int"<<endl; int tmp = x; x = y; y = tmp; } /*int Swap(int &x,int &y) //和返回值类型p关 { cout<<"int int"<<endl; int tmp = x; x = y; y = tmp; }*/ void Swap(int &x,double &y) //参数的类型不同 { cout<<"int double"<<endl; int tmp = x; x = y; y = tmp; } void Swap(int &x,int &y,int &z) //参数的个数不同 { cout<<"int int int"<<endl; int tmp = x; x = y; y = tmp; } void Swap(double &x, int &y) //参数的顺序不同 { cout<<"double int"<<endl; int tmp = x; x = y; y = tmp; } int main(int argc, const char *argv[]) { int a = 100,b = 200,d = 300; double c = 1.2346; cout<<"a = "<<a<<" b = "<<c<<endl; //Swap(a,b); Swap(a,c); cout<<"a = "<<a<<" b = "<<c<<endl; return 0; }
五、函数重载的二义性
#include <iostream> using namespace std; void add(int a,int b) { cout<<a+b<<endl; } void add(int a,int b,int c = 100) { cout<<a+b<<endl; } int main(int argc, const char *argv[]) { add(1,2); return 0; }
六、c++的动态内存分配
6.1 new /delete
c语言中:使用malloc、free函数 c++中:使用new/delete关键词,但是malloc和free仍然可以使用
6.2 两者区别(*)
c语言:malloc是一个函数,返回值类型是void*类型。
c++中:new和delete是关键词,返回值类型是申请对象的类型,可以初始化。
6.3 例:
#include <iostream> using namespace std; int main(int argc, const char *argv[]) { int *p = new int; //分配1个int型的空间,返回值是(int *) *p = 100; cout<<"*p = "<<*p<<endl; delete p; //释放p指向的内存空间 p = NULL; int *q = new int(200); //申请1个int,并且对其初始化为200 cout<<"*q = "<<*q<<endl; delete q; q = NULL; int *q2 = new int[5]{1,2,3,4,5}; //c++11新特性,c++11千不可以初始化动态数组 for(int i = 0 ; i < 5;i++) { cout<<q2[i]<<" "; } cout<<endl; delete []q2; q2 = NULL; return 0; }
七、多维数组的创建和释放
例:二维数组的动态创建,例如申请存放二维数组int a[3][4]的空间
#include <iostream> using namespace std; int main(int argc, const char *argv[]) { int **a = new int *[5]; for(int i = 0 ; i < 5;i++) { a[i] = new int[6]; } //使用delete进行内存释放,只要将顺序反过来就行 for(int i = 0 ; i < 5;i++) { delete []a[i]; } delete []a; return 0; }
练习:
定义一个记录学生信息的结构体,包含姓名,年龄,成绩三个成员,键盘输入5个学生的信息,找到成绩低于平均分的学生,并输出其信息。
八、类和对象
8.1 面向对象编程
优点:
1.开发速度快,如果开发某个功能,实现起来很麻烦的话,可以使用现有的类快速实现 2.封装性和抽象性:结构清晰,很标准,规范化,易于理解,可读性强 3.继承:便于扩展,改动小,大框架不需要改动。 4.易维护:维护成本低。 5.质量高:被反复测试,可以快速的满足各项功能开发的需求 6.效率高:依赖于抽象,对于具体的实现统一了接口
缺点:
相比于c语言,运行效率会下降10%左右。