C++基础

课程绪论

• C语言的缺点

1. C类型检查机制相对较弱，这使得程序中的一些错误不能在编译时发现
2. C本身几乎没有支持代码重用的语言结构，很难重用
3. 当程序的规模达到一定的程度时,程序员很难控制程序的复杂性

• C++的优势
  1. C++被认为是一种更好的C，或者说是C的超集
  2. C中麻烦与含糊的地方都在C++得到了解决
  3. C++包含C所有的特性
  4. 支持OOP面向对象的编程
  5. 结合smalltalk与c的优势

面向对象的设计理念

• 出发点：
  • 更直接的描述客观世界中存在的事物（对象）以及他们直接按的关系
• 特点
  • 是高级语言
  • 将客观事物做具有属性和共同属性的对象
  • 通过抽象找出同一类对象的共同属性和行为，形成类
  • 通过类的继承和多态实现的代码公用
• 优点
  • 使程序能够直接的反应问题域和本来的面目，软件开发人员能够利用用人类认识事物所采用的一般思维方法进行软件算法

C语言回顾

1. C语言关键字
   • 数据类型：signed unsigned void short long char int float double struct enum union
   • 流程控制：if else switch case default for while do continue break return goto
   • 存储类型和其他：auto regist(注册) volatile(挥发性的，不稳定的) static(静态的) typedey const extern(外来的)
     sizeof.
2. 运算符
   • 优先级和结合性
3. 函数和指针
   • 函数的三要素：返回值，函数名，参数列表
   • 函数的编码规范：
     1. 函数名必须有意义
     2. 一个函数的长度不要超过一个屏幕
   • 指针：存放的是变量的地址
     • 注意事项：
       1. 野指针问题:

       1. 未申请空间，赋值：
       char *ch;
       strcpy (ch,"hello");
       2. 释放空间后，赋值：
       free(ch);
       strcpy(ch,"hello");
       

       2. 内存泄漏

       char *ch=malloc();//0x45
       ch=malloc();
       

       3. 双释放
          free();
          free();
4. C++与C不同的地方
   1. C++源文件后缀
      • .cc (linux)
      • .cpp (windows)
   2. 简单的hello world

   #include <stdio.h>
   void main()
   {
       printf("hello world\n");
   }
   
   #include <iostream>
   int main(int argc,char**argv)
   {
       std::cout<<"hello world"<<std::end1;//std：标准命名空间，以后遇到命名冲突时，编译器会提醒，程序员可以强制写入System::nLibrary或Graphics::nLibrary来使用该常量
       return 0;
   }
   

   3. 可以连续输出

   #include <iostream>
   using namespace
   int main()
   {
       int a=1;
       std::cout<<"hello world"<<%d<<std::endl;
   }
   

   4. 可以这样使用

   #include <iostream>
   using namespace std;
   namespace A
   {
       int a=10;
   }
   namespace B
   {
       int a=20;
   }
   int a=100;
   int main()
   {
       cout<<"hello world"<<a<<A::a<<B::a<<endl;
       cout<<::a<<endl;
   }
   

5. 程序解释
   • C++程序生成的三个步骤
     1. 预处理：
        • 交由预处理器处理的指令以#打头
        • 预处理器要获得<iostream>头文件所有的内容并使之对当前文件可用
        • 编译
        • 链接
6. 标准流的设备名
   • cin : stdin 标准输入
   • cout：stdout 标准输出
   • cerr：stderr 标准错误
   • cprn：stdprn 打印
7. 流插入运算符：<<可实现流的输出
   • C++的输入输出可以实现自适应

   int a=3;
   //char a=71;
   std::cout<<a<<std::endl;//第一个输出3，第二个输出G；
   

8. 标准输出效果

#include <iostream>
//int a=71;
//char a=71;
char a[20]="abc";
int main()
{
    std::cout<<a<<std::endl;//abc
    std::cout<<a<<std::endl;//a地址
}

• 用成员输出函数put可以达到输出一个字符的效果：

cout.put(‘A’).put(‘\n’);

10. cin标准输入效果

#include <iostream>
int a;
int main()
{
    std::cin>>a;
    std::cout<<"a= "<<a<<std::endl;
    //如果是char a：输1出1，输11出1，输s出s
}

11. 与C的输入输出的比较
    • 比printf，scanf更强大
    • 可以自动识别基本数据类型
    • 采用流算子来控制格式
    • 文件I/O也用流。
12. 命名空间是为了避免两个程序员使用相同的名字造成冲突。
13. • 流读取运算符通常会跳过输人流中的空格、tab键、换行符等等的空白字符，以后将介绍如何改变这种行为。
    • 当遇到输入流中的文件结束符时，流读取运算符返回0(false);否则，流读取运算符返回对调用该运算符的对象的引用。
    • 每个输入流都包含一组用于控制流状态(即格式化、出错状态设置等)的状态位。
    • 当输入类型有错时，流读取运算符就会设置输人流的failbit状态位；
      如果操作失败则设置badbit状态位，后面会介绍如何在I/O操作后测试这些状态位。