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目錄

輸入&輸出

缺省參數(shù)(默認參數(shù))

函數(shù)重載

引用

概念及定義

特性及使用

const引用

與指針的關系

內(nèi)聯(lián)inline和nullptr

inline

nullptr

輸入&輸出

前文了解到本賈尼認為C語言是有缺陷的，想彌補其缺陷，最后搞出自己的一套C++體系。其實，C語言的scanf和printf函數(shù)是有缺陷且過于冗雜(每次都需要手動指定格式)，是否能通過一種方式使輸入輸出更簡便呢？針對此問題在C++中引入了輸入&輸出流。

• <iostream> (全稱:?Input Output Stream )是標準的輸入、輸出流庫，定義了標準的輸入、輸出對象。
• std::cin 是 istream 類的對象，它主要面向窄字符的標準輸入流。(C++標準庫都封在std的命名空間中)
• std::cout 是 ostream 類的對象，它主要面向窄字符的標準輸出流。
• std::endl 是?個函數(shù)，流插入輸出時，相當于插入一個換行字符加刷新緩沖區(qū)(簡單看成C語言中的\n)。
• <<是流插入運算符，>>是流提取運算符。(在C語言還充當左移/右移位運算符）。
• 輸入輸出可以自動識別變量類型(本質(zhì)是通過函數(shù)重載實現(xiàn)的)，最重要的是 C++的流能更好的支持自定義類型對象的輸入輸出。

#include<iostream>
#include<stdio.h>int main()
{int a = 1;std::cout << a;printf("%d", a);return 0;
}

• IO流涉及類和對象，運算符重載、繼承等很多面向?qū)ο蟮闹R，因此在此章節(jié)只介紹IO流的用法。
• 在vs編譯器中<iostream>間接包含了<stdio.h>,因此可以使用printf。

#include<iostream>int main()
{int a = 1;std::cout << a;printf("%d", a);return 0;
}

缺省參數(shù)(默認參數(shù))

• 缺省參數(shù)是聲明或定義函數(shù)時為函數(shù)的參數(shù)指定一個缺省值。在調(diào)用該函數(shù)時，如果沒有指定實參則采用該形參的缺省值。

• 缺省參數(shù)分為全缺省(全部形參給缺省值)和半缺省參數(shù)(部分形參給缺省值)。
• C++規(guī)定半缺省參數(shù)必須從左往右依次連續(xù)缺省，不能間隔給缺省值。(同理依次給實參)
• 函數(shù)聲明和定義分離時，缺省參數(shù)不能在函數(shù)聲明和定義中同時出現(xiàn)，規(guī)定必須函數(shù)聲明給缺省值。(這樣做的目的是避免沖突，因為編譯器在鏈接時會合成制表符，此時，聲明和定義都有缺省值就會產(chǎn)生沖突)

• 缺省參數(shù)的意義遠不止如此，在之前的棧和隊列章節(jié)中，棧的初始化中capacity默認開始為0。若一開始明確插入1000個數(shù)據(jù)時，初始化時直接開好，避免多次擴容損失效率。(沒有傳參時會采用缺省參數(shù)的值。)

函數(shù)重載

在C語言中若要實現(xiàn)Add函數(shù)(需要支持整形、浮點型相加)時,需要保證Add函數(shù)名字不沖突，為了解決這一困擾。在C++中，添加了函數(shù)重載這個概念，其要求這些同名函數(shù)的形參不同，可以是參數(shù)個數(shù)不同或者類型不同(不支持返回類型不同)，呈現(xiàn)多態(tài)行為，使用更加方便。函數(shù)支持三種類型的重載。

函數(shù)重載是C++中實現(xiàn)多態(tài)性的一種重要方式，具有重要意義（增強了代碼的可讀性，函數(shù)的通用性和復用性），同時為之后的模板(函數(shù)重載的支持)、運算符重載做了鋪墊。

參數(shù)類型不同

int Add(int x, int y)
{cout << "int Add(int x, int y)" << endl;return x + y;
}double Add(double x, double y)
{cout << "double Add(double x, double y)" << endl;return x + y;
}

參數(shù)個數(shù)不同

void f()
{cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{cout << "f(int a)" << endl;
}

參數(shù)順序不同

void f(int a, char b)
{cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{cout << "f(char b, int a)" << endl;
}

引用

概念及定義

引用是給已存在變量取一個別名，語法層面上編譯器不會為其開辟內(nèi)存空間， 它和引用的變量共用同一塊內(nèi)存空間。(實際底層實現(xiàn)上開辟了空間,是用一個指針指向其引用的變量)

特性及使用

? 引用在定義時 必須初始化

? 支持多次引用

? 引用一個實體，其別名再不能引用其他實體

const引用

變量也有被const修飾的情況，此時對其進行引用會報錯(權限被放大了)，因此需要引入 const引用。

權限要點? -- >? 權限可以平移或者縮小，但一定不能放大。

• 引用一個const對象，必須用const引用。const引用也可以引用普通對象，因為對象的訪問權限可以縮小，不能放大。

• 需要注意的是?int& rb = a*3; double d = 12.34; int& rd = d?這種場景下需要使用const引用

這里涉及到類型轉(zhuǎn)換，將double轉(zhuǎn)換為int&為何需要使用const引用呢？

在類型轉(zhuǎn)換中，會產(chǎn)生臨時對象(也稱未命名對象)，這個對象具有常性，此時rb和rd都是引用這個臨時變量，權限被放大了，因此會出現(xiàn)報錯。

• ?臨時對象是編譯器需要一個空間暫存表達式的求值結(jié)果時臨時創(chuàng)建的一個未命名的對象。

與指針的關系

由上文可以發(fā)現(xiàn)引用與指針的部分功能是類似的，那為什么本賈尼還引入了引用這個語法呢？

引?和指針在實踐中相輔相成，功能有重疊性，但是各有特點，互相不可替代。如：C++引?定義后不能改變指向，相反地指針可以改變指向（鏈表章節(jié)中指針定義的結(jié)構(gòu)是不能用引用替代的）。

內(nèi)聯(lián)inline和nullptr

inline

inline修飾的函數(shù)叫做內(nèi)聯(lián)函數(shù)，編譯時C++編譯器會在調(diào)用的地方展開內(nèi)聯(lián)函數(shù)，這樣調(diào)用內(nèi)聯(lián)函數(shù)就需要建立棧幀了，就可以提高效率。

#define Add(x,y) ((x)+(y))

inline int Add(const int& x, const int& y)
{
? ? return x + y;
}

在實現(xiàn)Add函數(shù)中使用define宏定義時需要考慮各種因素，而使用inline則無需顧慮很多，讓編譯器決定是否展開此函數(shù)。

• inline對于編譯器是一個建議(選擇性展開)，適用于頻繁調(diào)用的短小函數(shù)，對于遞歸函數(shù)，代碼相對多一些的函數(shù)，加上inline也會被編譯器忽略。
• inline不建議聲明和定義分離到兩個文件 ，分離會導致鏈接錯誤。因為inline被展開，就沒有函數(shù)地址，鏈接時會出現(xiàn)報錯(不能合成制表符)。
• vs編譯器 debug版本下面默認是不展開inline的，因此需要設置下。

nullptr

引入nullptr實際是為了替代C語言的NULL(有缺陷)。

NULL實際是一個宏，在頭文件(stddef.h)中。

#ifndef NULL#ifdef __cplusplus#define NULL 0#else#define NULL ((void *)0)#endif
#endif

C++中NULL可能被定義為 常量0 ，或者C中被定義為 無類型指針(void*) 的常量。但都不可避免的會遇到一些麻煩。

nullptr（關鍵字）是?種特殊類型的字面量，它可以轉(zhuǎn)換成任意其他類型的指針類型。使用 nullptr定義空指針可以避免類型轉(zhuǎn)換 的問題。(nullptr只能被隱式地轉(zhuǎn)換為指針類型，而不能被轉(zhuǎn)換為整數(shù)類型)

#include<iostream>
using namespace std;void f(int x)
{cout << "f(int x)" << endl;
}void f(int* ptr)
{cout << "f(int* ptr)" << endl;
}int main()
{f(NULL);//調(diào)用f(int x)f(nullptr);//調(diào)用f(int* ptr)f((void*)0);//errreturn 0;
}