C++基础知识--DAY2

昨天我们主要是讲的C++相对于C语言的变化，结尾讲述了一点引用的基础知识，要明白，引用就是对一个变量取别名，在C++中需要用指针的都可以思考是否可以用引用来代替。

1. 常引用

常引用（const semantic）,const定义的变量成为常变量，常量的形式，常量的作用，用作常量。常用作取代#define宏常量，声明为const引用，则不可以通过const修改数据

2. 临时对象的常引用（常见的几种类型如下）

（1）临时对象，通常不可取地址的对象，如常量，表达式，函数返回值等

如果这些引用之前不加const则会报错，non-const lvalue reference to type "int" cannot bind to temporary of type 'int'，即，类型为“int”的非const左值引用不能绑定到'int'类型的临时值

（2）类型不同的变量

此时输出值为rd=1;

但是若反向来

输出ra仍为3；

（3）其实在引用的过程中，产生了一个中间变量

由于产生的中间变量t，使得t是d的别名，ra是t的别名，所以就算是d的值改变了，但是由于中间变量t的值没有变，因此最终的rd也是没有变化的。

3. 引用的本质

引用的本质:引用的本质是一个指针，必须初始化，是一个常指针，引用一经声明，不可改变int *const p

4. new/new[]/delete/delete[]堆内存操作

c语言提供了malloc和free两个系统函数，完成对堆内存的申请与释放，c++则提供了两个关键字new和delete，此两关键字是为类对象而设计的

(1)new生成一维指针

int *p = new int ;

对于这个一维指针初始化的方法有两种，分别为

 

（2）new[]生成一维指针

在这里，new []中有两个参数，分别为float和10

(3)new []生成指针数组

(4)new []生成二维数组

（5）new []生成两个矩阵，每个矩阵都是三行五列的

（6）delete

5. 对于C语言来说，当其在堆上申请了一个空间之后，我们会检查申请空间是否成功，在C++里面，成为返值输出

有两种方法

（1）  用try语句来捕获异常：如果内部空间发生错误，那么就应该加上一段语句来捕获异常

（2）  用set_new_handler,即发生异常的时候再返回去调用

6. new和delete使用注意事项

（1）  new/delete是关键字，效率高于malloc和free

（2）  配对使用，避免内存泄漏和多重释放

（3）  避免交叉使用，比如malloc申请的空间去delete, new出的空间被free

7. 宏函数的优点，内嵌，避免函数调用的开销，替换次数多了会导致代码膨胀

普通函数的优点：抽象，可以实现一次书写n次调用，没有替换，也不会导致代码膨胀

	宏函数	普通函数
优点	内嵌代码，避免压栈与出栈的开销	高度抽象，避免重复开发，类型检查
缺点	代码替换，易使生成的代码体积变大，易产生逻辑错误，无类型检查	压栈与出栈带来开销

鉴于宏函数和普通函数的优点和缺点，引入inline 函数，有类型检查，实现内嵌,其很像之前使用的register关键字，属于建议型关键字，短小而频繁使用的函数才有可能被编译器采纳为真正的inline函数

inline优点：避免调用时的额外开销（入栈与楚栈）

缺点：由于内联函数的函数体在代码段中会出现多个“副本”，因此会增加代码段的空间

本质：以牺牲代码段空间为代价，提高程序的运行时间的效率

适用场景：函数体很小并且被频繁调用

8. cast类型强转

C style	C++ style
(type)expression	xxx_cast<type>(expression)

C++提供了四种转换：static_cast, reinterpret_cast, dynamic_cast和const_cast

（1）  static_cast（用于双隐和单隐两种情况）

语法格式	Static_cast<type>(expression)
适用场景	在一个方向上可以做隐式转换，在另一个方向上就可以做静态转换

任意类型的可以赋给void *,但是void不能赋给任意类型

（2）  reinterpret_cast（用于双不隐的情况）

（3）  const_cast（去const化，去的指针和引用的const化）

const_cast只作用于指针和引用，去const化,可以将其理解为const sematic的补充

非const对象àconst 引用/指针à去cosntà原非const对象修改

const对象可不可以去const化à这种行为会导致未定义

9. namespace命名空间

命名空间为了大型项目开发，而引入的一种避免命名冲突的一种机制，比如，在一个大型项目中，要用到多家软件开发商提供的类库。在事先没有约定的情况下，两套类库可能存在同名的函数或是全局变量而产生冲突，项目越大，用到的类库越多，开发人员越多，这种冲突就会越明显

（1）  在C语言之中，如果局部变量和全局变量均进行了定义，那么想要输出全局变量的值就很困难

这里无论怎么样都输出的都是局部变量，不会再输出全局变量。针对这种情况，C++提出了一种命名空间的方法

结论：C++中的命名空间，就是将无名全局命名空间再次划分，确切的说，是对全局的函数和变量再次进行作用域打包

（2）  命名空间的声明与使用

（3）  命名空间是可以嵌套的

（4）  协作命名空间

• 同名命名空间自动合并（为协作提供了很大的方便
• 

10. 字符串

（1）输入输出

（2）  定义

（3）  string类型的求长度

（4）  初始化

（5）  字符串的求长，拼接，比较和拷贝

string重载了运算符+  -  < >  =  !=  +=使字符串操作变得非常简单，其运算方式类似于普通数值运算，这是运算符重载的好处

（6）  字符数组

（7）  string是支持下标的，