c++ 基础汇总
类
1. 类成员函数
类的成员函数是指那些把定义和原型写在类定义内部的函数,就像类定义中的其他变量一样。
类成员函数是类的一个成员,它可以操作类的任意对象,可以访问对象中的所有成员。
范围解析运算符 ::
在类里面不写是什么类型,默认是 private 的。
2. 构造函数 constructor
类的构造函数是类的一种特殊的成员函数,它会在每次创建类的新对象时执行。
构造函数的名称与类的名称是完全相同的,并且不会返回任何类型,也不会返回 void。
构造函数可用于为某些成员变量设置初始值。
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带参数的构造函数
默认的构造函数没有任何参数,但如果需要,构造函数也可以带有参数。这样在创建对象时就会给对象赋初始值,如下面的例子所示:
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使用初始化列表来初始化字段
使用初始化列表来初始化字段:
1 | Line::Line( double len): length(len) |
上面的语法等同于如下语法:
1 | Line::Line( double len) |
假设有一个类 C,具有多个字段 X、Y、Z 等需要进行初始化,同理地,您可以使用上面的语法,只需要在不同的字段使用逗号进行分隔,如下所示:
1 | C::C( double a, double b, double c): X(a), Y(b), Z(c) |
3. 析构函数 destructor
类的析构函数是类的一种特殊的成员函数,它会在每次删除所创建的对象时执行。
析构函数的名称与类的名称是完全相同的,只是在前面加了个波浪号(~)作为前缀,它不会返回任何值,也不能带有任何参数。
析构函数有助于在跳出程序(比如关闭文件、释放内存等)前释放资源。
4. 友元函数
类的友元函数是定义在类外部,但有权访问类的所有私有(private)成员和保护(protected)成员。
尽管友元函数的原型有在类的定义中出现过,但是友元函数并不是成员函数。
friend class ClassTwo;
1 | #include <iostream> |
输出:
Width of box : 10
5. 内联函数
C++ 内联函数是通常与类一起使用。如果一个函数是内联的,那么在编译时,编译器会把该函数的代码副本放置在每个调用该函数的地方。
对内联函数进行任何修改,都需要重新编译函数的所有客户端,因为编译器需要重新更换一次所有的代码,否则将会继续使用旧的函数。
如果想把一个函数定义为内联函数,则需要在函数名前面放置关键字 inline,在调用函数之前需要对函数进行定义。如果已定义的函数多于一行,编译器会忽略 inline 限定符。
在类定义中的定义的函数都是内联函数,即使没有使用 inline 说明符。
下面是一个实例,使用内联函数来返回两个数中的最大值:
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stream
在C++中,有一个stream这个类,所有的I/O都以这个“流”类为基础的,包括我们要认识的文件I/O.
I/O 对象无拷贝或者赋值
stream 这个类有两个重要的运算符:
- 插入器
<<
向流输出数据。比如说系统有一个默认的标准输出流 cout
,一般情况下就是指的显示器,所以,cout<<"Write Stdout"<<'\n'
就表示把字符串”Write Stdout”和换行字符(‘\n’)输出到标准输出流。
- 析取器
>>
从流中输入数据。比如说系统有一个默认的标准输入流(cin),一般情况下就是指的键盘,所以,cin>>x;就表示从标准输入流中读取一个指定类型的数据。
iostream
istream
输入流 (cin
)ostream
输出流 (cout
)
fstream
在 C++ 中,对文件的操作是通过stream的子类fstream(file stream)来实现的,所以,要用这种方式操作文件,就必须加入头文件fstream.h。
ofstream是从内存到硬盘,ifstream是从硬盘到内存,其实所谓的流缓冲就是内存空间
指针
基础
int* pN = &N;
pN
和 &N
是 int *
类型
*pN
是 int
类型
数组的指针
数组名实际上就是数组数据所在内存区域的首地址,表示数组在内存中的起始位置。
1 | int nArray[3] = {1, 2, 3}; // 定义一个数组 |
输出为:0x7ffeeeb00ffc
可以通过把首地址赋值给指针,然后对该指针进行加减运算,使指针发生偏转指向数组中的其他元素,从而遍历整个数组。例如:
1 | int nArray[3] = { 1, 2, 3 }; // 定义一个数组 |
输出为
1 | 指针指向的地址是:0016FA38 |
从输出结果中可以看到,pIndex 指针初始指向的地址是 0016FA38
,也就是 nArray 这个数组的首地址。换句话说,也就是 pIndex 指向的是数组中的第一个数据,所以输出 *pIndex
的值是 1。
而在对指针进行加 1 运算后,指针指向的地址变为 0016FA3C
,它向地址增大的方向偏移了 4 个字节,指向了数组中的第二个数据,输出 *pIndex
的值自然也就变成了 2。
除了指针的加减算术运算之外,常用到的还有指针的关系运算。指针的关系运算通常用 ==
或 !=
来判断两个相同类型的指针是否相等,也就是判断它们是否指向同一地址上的同一数据,以此作为条件或循环结构中的条件判断语句。例如:
1 | int nArray[3] = { 1, 2, 3 }; // 定义一个数组 |
->
c++ 中当定义类对象是指针对象时候,就需要用到 ->
指向类中的成员;当定义一般对象时候时就需要用到 .
指向类中的成员。
例如:
1 | class A |
如果定义如下:
A *p
则使用:p->play();
左边是结构指针。
A p
则使用:p.paly();
左边是结构变量。
总结:
箭头(->
):左边必须为指针;
点号(.
):左边必须为实体。
this 指针
在 C++ 中,每一个对象都能通过 this 指针来访问自己的地址。this 指针是所有成员函数的隐含参数。因此,在成员函数内部,它可以用来指向调用对象。
友元函数没有 this 指针,因为友元不是类的成员。只有成员函数才有 this 指针。
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引用
引用变量是一个别名,也就是说,它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量,就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。
C++ 引用 vs 指针
引用很容易与指针混淆,它们之间有以下不同:
- 不存在空引用。引用必须连接到一块合法的内存。
- 一旦引用被初始化为一个对象,就不能被指向到另一个对象。
- 指针可以在任何时候指向到另一个对象。
- 引用必须在创建时被初始化。指针可以在任何时间被初始化。