基礎(chǔ)知識(shí)

• C++的源文件擴(kuò)展名是：cpp（c plus plus）
• C++程序的入口是main函數(shù)（函數(shù)既方法，一個(gè)意思）
• C++完全兼容C語言的語法，很久之前，C++叫做C with classes

發(fā)展歷史

截屏2021-02-09 下午1.57.33.png

cin、cout

• C++中常使用cin、cout進(jìn)行控制臺(tái)的輸入和輸出
• cin用的是右移運(yùn)算符 >> ，count用的是左移運(yùn)算符 <<
• endl 是換行運(yùn)算符

#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    int age;
    cin >> age;
    cout << "age is " << age << endl;
    return 0;
}

函數(shù)重載（Overload）

• 規(guī)則
  • 函數(shù)名相同
  • 參數(shù)個(gè)數(shù)、參數(shù)順序、參數(shù)類型不同
• 注意
  • 返回值類型函數(shù)重載無關(guān)
  • 調(diào)用函數(shù)時(shí)，實(shí)參的隱式類型類型轉(zhuǎn)換可能會(huì)產(chǎn)生二義性
• 本質(zhì)
  • 采用了name mangling或者叫name decoration技術(shù)
    • C++編譯器默認(rèn)會(huì)對(duì)符號(hào)名（變量名、函數(shù)名等）進(jìn)行改編、修飾，有些地方翻譯為“命名傾軋”
    • 重載時(shí)會(huì)產(chǎn)生多個(gè)不同的函數(shù)名，不同編譯器（MSVC、g++）有不同的生成規(guī)則
    • 用過IDA打開【VS_Release_禁止優(yōu)化】可以看到

#include <iostream>
using namespace std;


// display_v
void display() {
    cout << "display() " << endl;
}

// display_i
void display(int a) {
    cout << "display(int a) " << a << endl;
}

// display_l
void display(long a) {
    cout << "display(long a) " << a << endl;
}

// display_d
void display(double a) {
    cout << "display(double a) " << a << endl;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    display();
    display(10);
    display(10l);
    display(10.1);
    return 0;
}

extern "C"

• 被extern "C" 修飾的代碼會(huì)按照C語言的方式去編譯

extern "C" void func() {
    cout << "func" << endl;
}


extern "C" void func2(int age) {
    cout << "func(int age)" << age << endl;
}


extern "C" {
    void func3(){
        cout << "func()" << endl;
    }

    void func4(int age) {
        cout << "func(int age)" << age << endl;
    }
}

• 如果函數(shù)同時(shí)有聲明和實(shí)現(xiàn)，要讓函數(shù)聲明extern “C” 修飾，函數(shù)實(shí)現(xiàn)不可以修飾

extern "C" void func();
extern "C" void func2(int a);

extern "C" {
    void func3();
    void func4(int a);
}

void func() {
    cout << "func()" << endl;
}

void func2(int a) {
    cout << "func(int a) " << a << endl;
}

• 由于C、C++編譯器規(guī)則的不同，在C、C++混合開發(fā)時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn)以下操作
  • C++在調(diào)用C語言API的時(shí)候，需要使用extern "C" 修飾C語言的函數(shù)聲明
• 有時(shí)候也會(huì)在編寫C語言代碼中直接使用extern "C"，這樣可以直接被C++調(diào)用
• 通過使用宏__cplusplus來區(qū)分C、C++環(huán)境

// sum.h

#ifndef __SUM_H
#define __SUM_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif // __cplusplus

int sum(int a, int b);
int minus(int a, int b);

#ifdef __cplusplus
}
#endif // __cplusplus

#endif // !__SUM_H

// sum.c

#include "sum.h"

// _sum
int sum(int a, int b) {
    return a + b;
}

int minus(int a, int b) {
    return a - b;
}

// main.cpp
#include <iostream>
#include "sum.h"
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    cout << sum(10, 20) << endl;
    return 0;
}

默認(rèn)參數(shù)

• C++ 允許函數(shù)設(shè)置默認(rèn)參數(shù)，在調(diào)用時(shí)可以根據(jù)情況省略實(shí)參，規(guī)則如下：
  • 默認(rèn)參數(shù)只能按照右到左的順序
  • 如果函數(shù)同時(shí)有聲明、實(shí)現(xiàn)，默認(rèn)參數(shù)只能放在函數(shù)聲明中
  • 默認(rèn)參數(shù)的值可以是常量、全局符號(hào)（全局變量、函數(shù)名）

#include <iostream>
using namespace std;

int age = 33;

void test() {
    cout <<  "test()" << endl;
}

void display(int a = 11, int b = 22, int c = age, void (*func)() = test) {
    cout << "a is " << a << endl;
    cout << "b is " << b << endl;
    cout << "c is " << c << endl;
    func();
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    display();
    return 0;
}

• 函數(shù)重載、默認(rèn)參數(shù)可能會(huì)產(chǎn)生沖突、二義性（建議優(yōu)先選擇默認(rèn)參數(shù)）

#include <iostream>
using namespace std;

void display(int a, int b = 20) {
    cout << "a is" << a << endl;
}

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

int main(int argc, const char * argv[]) {
    // Call to 'display' is ambiguous
    display(10);
    return 0;
}

內(nèi)聯(lián)函數(shù)

• 使用inline修飾函數(shù)的聲明或者實(shí)現(xiàn)，可以使其變成內(nèi)聯(lián)函數(shù)
  • 建議聲明和實(shí)現(xiàn)都增加inline修飾
• 特點(diǎn)
  • 編譯器會(huì)將函數(shù)調(diào)用直接展開為函數(shù)體代碼
  • 可以減少函數(shù)調(diào)用的開銷
  • 會(huì)增大代碼體積
• 注意
  • 盡量不要內(nèi)聯(lián)超過10行代碼的函數(shù)
  • 有些函數(shù)即使聲明為inline，也不一定會(huì)被編譯器內(nèi)聯(lián)，比如遞歸函數(shù)。

#include <iostream>
using namespace std;

inline int sum(int a, int b);

int main() {
    sum(10, 20);

    getchar();
    return 0;
}

inline int sum(int a, int b) {
    return a + b;
}

內(nèi)聯(lián)函數(shù)與宏

• 內(nèi)聯(lián)函數(shù)與宏，都可以減少函數(shù)調(diào)用的開銷
• 對(duì)比宏，內(nèi)聯(lián)函數(shù)多了語法檢測(cè)和函數(shù)特性

#pragma once

• 我們經(jīng)常使用#ifndef、#define、#endif來防止頭文件內(nèi)容被重復(fù)包含
• #pragma once可以防止整個(gè)文件的內(nèi)容被重復(fù)包含
• 區(qū)別
  • #ifndef、#define、#endif 受C\C++標(biāo)準(zhǔn)的支持，不受編譯器的任何限制
  • 有些編譯器不支持#pragma once（較老編譯器不支持，如GCC 3.4版本之前的），兼容性不夠好
  • #ifndef、#define、#endif 可以針對(duì)一個(gè)文件中的部分代碼，而#pragma once只能針對(duì)整個(gè)文件