1.c++编程简介
所需基础知识
. 某种编程语言： 变量、类型、作用域、循环、流程控制
. 编译、连结建立可执行程序
学习目标
. 培养正规、大气的变成习惯：以良好的方式编写c++class及class之间的关系
c++历史
. B (1969) -> C (1972) -> C++ (1983)
. newC -> C with class -> C++
. c++98 、c++03 、c++11、 c++14
. {c++语言，c++标准库}
2.头文件与类的声明
c vs. c++
. c：｛数据和结构数据，函数｝，数据是全局的可以被各个函数处理
. c++：｛类数据和类结构数据，类函数｝，数据与处理该数据的函数打包在一起创建出对象
c++，关于数据和函数
. complex：｛实部和虚部，加减乘除共轭正弦等等｝
. string：｛字符（ptr指向字符串），复制输出附加插入｝
基于对象vs.面向对象
. Object Based ：面对单一class的设计
. Object Oriented ：面对多重classes的设计，classes与classes之间关系
Classes的两个经典分类
. Class without pointer member(s) : 不带有指针的函数，例complex
. Class with pointer member(s) : 带有指针的函数，例string
c++ programs 代码基本形式
. .h头文件：类生命
. .h头文件：标准库
. .cpp主程序：{ #include <标准库文件> or #include "声明文件" } , 扩展名可能为其他
c++vs.c : Output
. 使用iostream.h
#include <iostream.h>
using namespace std;
int main()
{
int i = 7;
cout << "i = " << i << endl;
return 0;
}
Header头文件中的防卫式声明
. 用于防止重复include
#ifndef __COMPLEX__
#define __COMPLEX__
{}
#endif
Header头文件的布局
. 0：forward declarations 前置声明
. 1：class declarations 类声明
. 2：class definition 类定义
class声明declaration
class complex //class head
{ //class body
public：
complex (double r = 0 , double i = 0)
: re (r) , im (i)
{}
complex& operator += (const complex&);
double real () const { return re;}
double imag () const { return im;}
private：
double re, im ;
friend complex& __doapl (complex*, const complex&);
}
. 有些函数在body中直接定义，另一些在body之外定义
class template 模板简介
. 模板用于：当类需要用于不同类型数据时
template<typename T>
class complex
{}
{
complex<int>c1
complex<double>c2
}
3.构造函数
inline内联函数
. 函数在body中定义可形成inline函数
. inline functions 就像宏一样，但没有宏的缺点，速度较快较好
. 但如果函数太复杂则不能inline
. 由编译器决定函数是否inline，用户只可以建议inline
inline double
imag(const complex& x)
{
return x.imag () ;
}
access level 访问级别
. 用关键字区分：public、private
. private 所以数据都应该放入private；只被自己使用不想被外界使用的函数也放这里；
. public 放被外界使用的函数
. protected保护，例子暂无
. 错误方式：
｛
complex c1(2,1);
cout << c1.re ; // re变量只在private部分定义，不可以拿出来直接用
cout << c1.im; //im同上
｝
. 正确方式：
｛
complex c1(2,1);
cout << c1.real(); //real函数定义于public部分，可以使用
cout << c1.imag(); //imag同上
｝
constructor. （ctor，构造函数）
. 函数名称要与类名称相同
. 参数与类中定义一致
. 参数默认值default argument，创建时没有指明参数值时使用默认值
. 构造函数没有返回类型
public:
complex (double r = 0, double i = 0) //default argument
: re (r) , im (i) //initialization list 初始值，初始列，给变量设置初始值，好的写法，不将初始化写入函数中，区分于函数中的赋值动作，充分应用专门功能
{}
. 使用构造函数
｛
complex c1(2,1);
complex c2;
complex* p = new complex(4); //动态创建，得到的是指针
｝
. ctor构造函数可以有很多个 - overloading 重载（即相同函数有很多个，如多种初值设定）
. 当有多个构造函数时，编译器会在编译后的实际名称中加以区分
. 已经存在有默认值的构造函数，则不能再有无参数的相同构造函数
4.参数传递与返回值
constructor（ctor）构造函数放在private区
. 当不允许外界创建类时，例如设计模式中的Singleton，只允许一个存在，外界通过函数取得
const member functions 常量成员函数
. 函数后加const，小括号后花括号前；对象前也可加const
. 不改变数据内容的函数，一定要加const
. 函数不加const的话，而当用户在对象前加const，编译时候会出现矛盾
double real () const {return re;}
参数传递 pass by value vs. pass by reference (to const)
. by value：直接传递数值，整包value都传过去，压入函数栈。尽量不要用！
. by reference：传递引用地址，相当于传递指针的速度
. 传递引用不希望数据被修改时，前加const
ostream&
operator << (ostream& os, const complex& x)
{
return os << '(' << real (x) << ','
<< imag (x) << ')' ;
}
. 参数返回时也尽量要by reference
friend （友元）
. friend函数可以取得private数据
inline complex& __doapl (complex* ths, const complex& r)
{
ths ->rm += r.re;
ths ->im +=r.im;
return *ths;
}
. friend会打破封装，选择时需要考虑
. 相同class的各个objects互为friends友元
class complex
{
public:
complex ()
: re(r) ,im (i)
{}
int func(const complex& param)
{return param.re + param.im;}
private:
double re,im;
}
{
complex c1(2.1);
complex c2;
c2.func(c1);
}
class body外的各种定义definitions
. 什么情况可以pass by reference
. 什么情况可以return by reference：local变量要pass by value，其余都可以
5.操作符重载与临时对象
. 在c++中操作符即是函数，可以被重新定义
operator overloading操作符重载-1，this(成员函数)
. 在成员函数中调用操作符的变量为this，但在参数列中不写，调用时候可以写
inline complex&
complex::operator += (const complex& r)
{
return __doapl (this,r);
}
{
complex c1(2,1);
complex c2(5);
c2 += c1;
}
. doapl：赋值相加
return by reference 语法分析
. 传送者无需知道接受者是否以reference形式接收，by value使用方法也一样
inline complex&
__doapl(complex* ths,const complex& r)
{
...
return *ths;
}
inline complex&
complex::operator += (const complex& r)
{
return __doapl(this,r);
}
. 当有连串动作发生时，如c3+=c2+=c1；返回值不可以是void
class body 之外的各种定义definition
operator overloading操作符重载2无this（非成员函数）
. 为了应付client的三种可能用法，需要对应开发三个函数(复+复，复+实，实+复)
. 全局函数，没有this，调用参数要写全，函数名前没有class名
temp object 临时对象 typename（）；
. 下面函数绝不可return by reference，因为他们返回值必须是个local object
inline complex
operator + (const complex& x , const complex& y)
{
return complex(real (x) + real (y) , imag (x) + imag (y) ) ;
}
inline complex
operator + (const complex& x , double y)
{
return complex(real (x) + y , imag (x) ) ;
}
inline complex
operator + (double x , const complex& y)
{
return complex( x+ real (y) , imag (y) ) ;
}
. 创建临时对象：typename（）；不需要命名。括号中可有参数，生命到下一行就结束了
. 正负操作符，正操作符可试一下return by reference看看是否可行，负操作符必须return by value
. 相等、不等操作符，基本同前
. 共轭
. 对于output operator 等特殊操作符，不可以写为成员函数，只能将其重载为global函数
. 输入流ostream&前不可加const .也有连串使用情况，所以要考虑返回值
inline complex
conj (const complex& x)
{
return complex (real (x), -imag (x));
}
#include <iostream.h>
ostream&
operatro << (ostream& os, const complex& x)
{
return os << '(' <<real (x) << ',' << imag (x) << ')' ;
}
{
complex c1(2,1);
cout << conj(c1);
cout << c1 << conj(c1);
}
总结整理：
.注意点：防卫式定义一定要有、初始行要用、函数一定要考虑加不加const、参数尽量pass by reference以及是否加const、考虑return by reference、数据几乎无外放在private、函数大多放在public
