5. C++与STL入门

从C到C++

C++模板
- C++版的“a+b程序”
```
#include<cstdio>

int main() {
    int a, b;
    while (scanf("%d%d", &a, &b) == 2) 
        printf("%d\n", a+b);
    return 0;
} 
```
  C++能编译大多数C语言程序。虽然C语言中大多数头文件在C++中仍然可以使用，但推荐方法是在C头文件之前加一个小写的c字母，然后去掉.h后缀。
- 稍微复杂点的程序
```
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 100+10;
int  A[maxn];
int main() {
    long long a, b;
    while(cin >> a >> b){
        cout << min(a, b) << "\n";
    }
    return 0;
}
```
  iostream 提供了输入输出流，而algorithm提供了一些常用的算法，例如代码中的min。
  cin>> a的含义是从标注中读取a，它的返回值是一个“已经读取了a的新流”，然后从这个新流中继续读取b。
  C++流最大的缺点就是运行太慢，以至于很多竞赛题目会在题面中的显著位置注明：本题的输入量很大，请不要使用C++的流输入。
  using namespace std ,C++中可以使用流简化输入输出操作。标准输入输出流在头文件iostream中定义，存在于名称空间std中。如果使用了using namespace std语句，则可以直接使用。
  声明数组时，数组大小可以使用const声明的常数(在C99中是不允许的)。
引用
- 交换变量
```
#include<iostream>
using namespace std;

void swap2(int& a, int& b){
    int t = a; a = b; b = t;
}

int main(){
    int a = 3, b=4;
    swap(a, b);
    cout << a << " " << b << "\n";
    return 0;
}
```
  如果在参数名前加一个“&”符号，就表示这个参数按照传引用（by reference）的方式传递，而不是C语言里的传值。这样，在函数内改变参数的值，也会修改到函数的实参。
  C++中的引用就是变量的“别名”，它可以在一定程度上代替C中的指针。例如，可以用“传引用”的方式让函数内直接修改实参。
字符串
C++提供了一个新的string类型，用来替代C语言中的字符串数组。
C++在string头文件里定义了string类型，直接支持流式读写。string有很多方便的函数和运算符，但速度有些慢。
- 输入数据的每行包含若干个以空格隔开的整数，输出每行中所有整数之和。
```
#include<iostream>
#include<string>
#include<sstream>
using namespace std;

int main() {
    string line;
    while(getline(cin, line)){
        int sum =0, x;
        stringstream ss(line);
        while(ss >> x) sum += x;
        cout << sum << "\n";
    }
    return 0; 
} 
```
  string类在string头文件中，而stringstream在sstream头文件中。首先用getline函数读一行数据，然后用这一行创建一个“字符串流”———ss。接下来只需像读取cin那样读取ss即可。
  虽然string和sstream都很方便，但string很慢，sstream更慢，应谨慎使用。

再谈结构体
C++除了支持结构体struct之外，还支持class。
C++中的结构体可以有一个或多个构造函数，在声明变量时调用。
C++中的函数参数可以拥有默认值。
C++结构体的成员函数中，this是指当前对象的指针。

#include<iostream>
using namespace std;

// 结构体 
struct Point{
    int x, y;
    // 构造函数
    Point(int x=0, int y=0){
        this->x = x;
        this->y = y; 
    }

};
// 定义结构体加法操作
Point operator + (const Point& A, const Point& B) {
    return Point(A.x+B.x, A.y+B.y);
} 
// 定义结构体输出流
ostream& operator << (ostream &out, const Point& p) {
    out << "(" << p.x <<", "<< p.y <<")"; 
    return out;
} 

int main() {
    Point a, b(1,2);
    a.x = 3;
    cout << a+b << "\n";
    return 0;
}

模板
模板可以让我们在调用函数时，同时使用int型，double型。
例如：

#include<iostream>
using namespace std;

template <typename T>
struct Point{
    T x, y;
    Point(T x=0, T y=0){
        this->x = x;
        this->y = y; 
    }

};

template <typename T>
Point<T> operator + (const Point<T>& A, const Point<T>& B) {
    return Point<T>(A.x+B.x, A.y+B.y);
} 

template <typename T>
ostream& operator << (ostream &out, const Point<T>& p) {
    out << "(" << p.x <<", "<< p.y <<")"; 
    return out;
} 

int main() {
    Point<int> a, b(1,2);
    Point<double> c(1.1, 2.2), d(3.3, 4.4);
    a.x = 3;
    cout << a+b << "\n" << c+d ;
    return 0;
}

待更。。。

最后编辑于：2020.03.12 17:01:42