C和C++常见误区以及问题整理

c和c++的关系

c是面向过程的语言，c++是在c的基础上扩展的面向对象的编程语言。

c++具备c的所有功能，对c的库完全兼容。

c++的标准在98年确定，在那之前已经有一些库大量使用。

新标准中，推出了名称空间的概念，既是为了方便人们使用新标准的同时，不用大量修改之前的代码，对之前的代码兼容，同时可以有效的避免名称冲突。

旧标准中以.h结尾

新标准没有.h

旧标准中可以直接包含c的库文件，编译器会附带c的兼容库实现

新标准中有一样的c库子模块支持，命名方式变更为：原stdio.h，新cstdio，即前面+c，后面去掉.h

C++标准库（C++ Standard Library），是类库和函数的集合。 

C++编译器厂商根据C++标准委员会官方的ISO规范并将其转化为代码。

C++编译器厂商在实现C++标准库过程中必须依赖其不同操作系统所提供的系统调用接口，因此每个平台都有其自己的C++标准库实现。

C++标准库的特点如下：

A、C++标准库不是C++语言标准的一部分，由类库和函数库组成。

B、C++标准库中定义的类和对象都位于std命名空间中。

C、C++标准库的头文件都不带.h后缀。

D、C++标准库涵盖了C库的功能

E、C++标准库中包含一个涵盖C库功能的子库，通常头文件以c开头，如#include <cmath>，#include <cstring>等。

如何理解名称空间

命名空间存在的目的是为了解决源代码中的重名问题。比如你写代码的时候需要用到矩阵计算，于是你定义了一个类，叫做Matrix。然后你引入的第三方库中，也有一个叫做Matrix的类，于是乎就重名了。为了解决这个问题，只需要把它们放在不同的命名空间里，比如你的叫做foo::Matrix， 第三方库的叫做third_party::Matrix，这样它们就有了不同的名字，编译器就可以正确识别出你在代码中用的Matrix是哪一个。

这个时候如果你同时使用了using namespace foo，using namespace third_party，就又会使这两个不同的类具有相同的标识符。因此在良好的编程风格中，尽可能的避免使用using namespace，或者仅在翻译单元（可以理解为是一个cpp文件）内、函数内、类内使用（using具体的对象、函数）。

第二个问题是是不是所有的程序名字都要在std中。恰恰相反，C++标准禁止用户自己扩充std命名空间，所以用户的代码应该是处于非std空间中，例如默认命名空间:: 。但是，事实上每一个编译器都支持用户在std空间中定义自己的类、函数、对象，因此在std实现自定义类的哈希函数也是可以编译通过的，尽管这是一个违背标准的行为。

在刷算法时，可以随意一点，按照这种方式使用

using namespace std; // avoid as too indiscriminate(随意)

严谨一点可以这样，最大限度地避免冲突的产生

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
int x;
cin >> x;
cout << x << endl;

或者这样

int x;
std::cin >> x ;
std::cout << x << std::endl;

However,

using namespace std;

is considered a bad practice because you are practically importing the whole standard namespace, thus opening up a lot of possibilities for name clashes. It is better to import only the stuff you are actually using in your code, like

using std::string;

字符串类型

C语言不支持真正意义上的字符串，但可以使用字符数组和一组函数实现字符串操作。C语言不支持自定义类型，因此也不能定义字符串类型。

C++语言可以自定义类型，可以通过类完成字符串类型的定义，但C++语言也没有原生的字符串类型。C++语言通过C++标准库提供的string类型实现对字符串类型的支持。string类的特性如下：

A、string直接支持字符串连接

B、string直接支持字符串的大小比较

C、string直接支持子串查找和提取

D、string直接支持字符串的插入和替换

变量声明与定义

extern int i; //声明，不是定义

int i; //声明，也是定义

定义只能出现在一处。也就是说，不管是 int a 还是 int a=0 都只能出现一次，而 extern int a 可以出现很多次。

当你要引用一个全局变量的时候，你就要声明 extern int a 这时候 extern 不能省略，因为省略了，就变成 int a 这是一个定义，不是声明。

前缀指定基数：

• 0x 或 0X 表示十六进制，
• 0 表示八进制，
• 0b表示二进制
• 不带前缀则默认表示十进制

后缀是 U 和 L 的组合，U 表示无符号整数（unsigned），L 表示长整数（long）。后缀可以是大写，也可以是小写，U 和 L 的顺序任意。

结构数据类型

结构数据类型允许构造由多个基础数据类型组合而成的复杂结构，结构数据类型为面向对象的蓝本。以下的结构数据类型通过指针实现了二叉树结构

typedef struct Bintree {
    int data;
    struct bintree *lchild; // left child of the node
    struct bintree *rchild; // right child of the node
} bintree; // 自定义 bintree 类型

&&,||,&,|

&&：逻辑与，前后条件同时满足表达式为真

||：逻辑或，前后条件只要有一个满足表达式为真

&：按位与

|：按位或

&&和||是逻辑运算，&与|是位运算

*,&

*的作用

1.乘号（Multiply）

2.声明指针（Pointer Statement）

//就是声明变量a是5，把a的地址附到指针ptr上
int a =5; int* ptr=&a;

3.解引用 （Dereference）

*ptr 单独拿出来就是找出 ptr指针指向的值，按照第二点的说法就是5

&的作用

&叫做取地址符号

一般指针只能接受一个内存地址而不能接受一个值

//错误表达，指针不能接受一个值
int a =5; int* ptr=a;

//正确表达，把a的地址给指针ptr
int a =5; int* ptr=&a;

案例：

数据结构伪代码理解
比如定义链表时：
typedef struct Node{

}Node,*Linklist;

在创建函数时候这样，
int creatlist(Linklist &L){}

用这个函数时候需要这样写
creatlist(L);

而定义顺序表时
typedef struct{
}List;

创建函数时候
int creatlist(List *l)｛｝

用函数的时候
creatlist(&l)；

解答

不关引用和题主C语言不好的事，事情应该是这样的：
并不是你的教材和你的老师讲错了，这样的代码是有意为之。但是程序又跑不起来，那问题出在哪呢。问题就在于大多数数据结构教材一开始就告诉了你，
本书的算法都是用类C语言伪码实现的，并非是严格意义上的C语言。在创建函数时候这样，

int creatlist(Linklist &L){}

用这个函数时候需要这样写creatlist(L);

为什么这么创建（定义）函数呢？因为编书人想告诉你的是函数的参数并非变量本身，而是存放变量的地址（有些答主学了C++，看到&就是引用，真的，你太敏感了）。
为什么要这么调用呢？因为函数的定义，函数调用需要传一个地址进去，那么传一个指针进去是理所当然的。再来看这段代码。而定义顺序表时
typedef struct{
}List;

创建函数时候
int creatlist(List *l)｛｝

用函数的时候
creatlist(&l)；

WTF？看起来跟上面的定义和调用格式都完全不一样哎，又懵逼了...其实是这样的：为什么这样创建（定义）函数呢？和上其实同理，如果这样写，typedef struct{
}List;

int creatlist(List l)｛｝就是在说你只是传了一个结构体进去。所以作者加个*，是想告诉你这里传进去的是个顺序表。
为什么这么调用呢？还是因为定义，函数需要一个地址，那么我们就传一个地址进去。综上所述，这几段代码肯定是跑不起来的，因为根本不是C语言代码，只是伪代码而已，那作者是吃多了才这么写么？不是。作者只是想简化用来实现算法的语言，因为数据结构中选用的语言根本不是重点，重点是各种数据结构的思想。换句话说作者没想让你把程序跑起来，作者只是想让你能更容易懂。说到这里我想你应该很明白了，程序跑不起来书和老师都没有错（也不是某些答主说的C++中的引用或者你的C语言学得不好），既然作者已经将语法简化得不能再简化了，何妨不将教材上的伪代码充分理解，然后选取一门语言自己实现它呢？或许作者选用伪代码来讲述也有这一层原因（逼你自己动手）吧。

参考链接：请问 C 语言中 & 和 * 的用法？ - 陈思定的回答 - 知乎

gcc,g++,gdb,cc

gcc and g++ are compiler-drivers of the GNU Compiler Collection (which was once upon a time just the GNU C Compiler).Even though they automatically determine which backends (cc1 cc1plus ...) to call depending on the file-type, unless overridden with -x language, they have some differences.The probably most important difference in their defaults is which libraries they link against automatically.According to GCC's online documentation link options and how g++ is invoked, g++ is equivalent to gcc -xc++ -lstdc++ -shared-libgcc (the 1st is a compiler option, the 2nd two are linker options). This can be checked by running both with the -v option (it displays the backend toolchain commands being run).

• GCC: GNU Compiler Collection

  • Referrers to all the different languages that are supported by the GNU compiler.

• gcc: GNU C      Compiler

• g++: GNU C++ Compiler

The main differences:

• gcc will compile: *.c , *.cpp files as C and C++ respectively.
• g++ will compile: *.c , *.cpp files but they will all be treated as C++ files.
• Also if you use g++ to link the object files it automatically links in the std C++ libraries (gcc does not do this).
• gcc compiling C files has fewer predefined macros(预定义宏命令).
• gcc compiling *.cpp and g++ compiling *.c/*.cpp files has a few extra macros.

reference link