【C++航海王:追寻罗杰的编程之路】关键字、命名空间、输入输出、缺省、重载汇总

简介: 【C++航海王:追寻罗杰的编程之路】关键字、命名空间、输入输出、缺省、重载汇总

1.C++

1.1 什么是C++

C++(C plus plus)是一种计算机高级程序设计语言,由C语言扩展升级而产生 ,最早于1979年由Bjarne Stroustrup(本贾尼·斯特劳斯特卢普--C++语言之父)在AT&T贝尔工作室研发。

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(兼容C语言),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。

1.2 C++的发展史

1979年,贝尔实验室的本贾尼等人试图分析unix内核的时候,试图将内核模块化,于是在C语言的基础上进行扩展,增加了类的机制,完成了一个可以运行的预处理程序,称之为C with classes

语言的发展就好像在《我的世界》中的发展一样, 从制作工作台、制作工具、到后来建造属于自己的家一样,由浅入深,下面就让我们来看一看C++的发展史。

2.C++入门

2.1 C++关键字

C++(C++98)总计63个关键字,而C语言是32个关键字。下面让我们看一下都有哪些关键字。

2.2 命名空间

在C/C++中,变量、函数和类等都是大量存在的,而这些变量、函数和类的名称都将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。

#include <iostream>
 
//这一行是什么意思呢?
using namespace std;

相信很多初学者和我一样,一开始都没在意过这一行是什么意思,接下来就让我们一起学习叭!

//这一行是什么意思呢?
//using namespace std;
//解读时刻:
      //其中,namespace--命名空间
      //    using namespace--全部展开(授权)命名空间
      //    std--C++标准库的命名空间
      //即:全部展开(授权)命名空间中的std

命名空间有什么用呢?很明显可以解决C语言中命名冲突的问题,在C语言中的解决办法只有一个——改名字!!!而C++中的命名空间有效的解决了命名冲突问题,例如:

#include <iostream>
using namespace std;
 
//命名冲突
namespace fyd
{
  //命名空间中可以定义变量/函数/类型
  int pow = 1;
}
 
int main()
{
  // ::--域作用限定符
  cout << fyd::pow << endl;
  int a = 1, b = 2;
  cout << pow(b, a) << endl;
 
  return 0;
}

输出结果:

很明显,命名空间解决了命名冲突问题。 同时,命名空间的使用也不止一种方法,而是有三种。

·加命名空间名称及域作用限定符

int main()
{
  // ::--域作用限定符
  cout << fyd::pow << endl;
  return 0;
}

·使用using将命名空间中某个成员引入

using fyd::a;
int main()
{
  cout << a << endl;
  return 0;
}

·使用using namespace命名空间名称引入

using namespace fyd;
int main()
{
  cout << fyd::a << endl;
  cout << a << endl;
  return 0;
}

2.3 C++输入与输出

我在命名空间中用到的cin、cout、endl等这些新面孔是什么呢?很显然C++以此实现与世界的交流,接下来让我们一起学习叭!

// 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
#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
  int a = 1;
  int b = 0;
  cin >> b;
  cout << a << endl;
  //cin -- Console in
  //cout -- Console out
  // >> -- 流提取运算符
  // << -- 流插入运算符
  // endl -- 换行也可用‘\n’效果一致
  return 0;
}

说明:

·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。

·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。

·<< 是流插入运算符, >> 是流提取运算符

·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。

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
  double x = 1.111;
  double y = 0;
  int a = 1;
  int b = 0;
 
  //可自动识别变量类型
  cin >> b >> y;
 
  cout << a << x << endl;
  
  return 0;
}

2.4 缺省参数

2.4.1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。

#include <iostream>
using namespace std;
 
void fyd(double a = 3.1415926)
{
  cout << a << endl;
}
 
int main()
{
  //没有传参时,使用参数默认值
  fyd();
  //传参时,使用指定实参
  fyd(3.14);
  
  return 0;
}

运行结果:

2.4.2缺省参数分类

·全缺省参数

#include <iostream>
using namespace std;
 
void fyd(double a = 3.1415926, int b = 9, int c = 1)
{
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;
  cout << "c = " << c << endl;
}
 
int main()
{
  fyd();
 
  return 0;
}

运行结果:

·半缺省参数

#include <iostream>
using namespace std;
 
void fyd(double a, int b = 9, int c = 1)
{
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;
  cout << "c = " << c << endl;
}
 
int main()
{
  fyd(1.11);
 
  return 0;
}

运行结果:

注意:

·半缺省参数必须从右往左依次来给出,不能间隔着给。

·缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现。

·缺省值必须是常量或者全局变量

·C语言不支持(编译器不支持)

2.5 函数重载

2.5.1函数的重载概念

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。

2.5.2函数重载的分类

1.参数类型不同

#include <iostream>
using namespace std;
 
int fyd(int a, int b)
{
  return a + b;
}
 
double fyd(double a, double b)
{
  return a + b;
}
 
int main()
{
  int i = 2;
  int j = 3;
 
  double k = 2.22;
  double l = 3.33;
 
  cout << fyd(i, j) << endl;
  cout << fyd(k, l) << endl;
 
  return 0;
}

运行结果:

2.参数个数不同

#include <iostream>
using namespace std;
 
int fyd(int a, int b)
{
  return a + b;
}
 
int fyd(int a = 999)
{
  return a;
}
 
int main()
{
  int i = 2;
  int j = 3;
 
  cout << fyd(i, j) << endl;
  cout << fyd() << endl;
 
  return 0;
}

运行结果:

3.参数类型顺序不同

#include <iostream>
using namespace std;
 
void fyd(int a, double b)
{
  cout << a + b << endl;
}
 
void fyd(double a, int b)
{
  cout << a + b << endl;
}
 
int main()
{
  fyd(2, 1.11);
  fyd(1.11, 2);
 
  return 0;
}

运行结果:

3.总结

之前为了方便打比赛,所以只是会用C++,但是相关概念及内核一概不知,从现在开始,我决定扎扎实实重新学习一遍C++,希望大家和我一起学习叭!


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