c++ 学习笔记

1.1 常量的两种表示
1、#define（宏定义）
2、const 修饰的变量
const 数据类型 变量名 = 常量值

1.2 C++ 关键字

即在给变量或者常量起名称时不得使用C++关键字，否则将产生歧义

1.3 标志符命名规则

1、标志符不能是关键字
2、标志符只能由字母、数字、下划线组成
3、第一个标志符必须为字母或下划线
4、标识符中字母区分大小写

1.4 数据类型

sizeof 关键字

利用sizeof关键字可以统计数据类型所占内存大小

整型：short（2）

int （4） 
long（4） 
long long（8）

语法：sizeof（数据类型 / 变量）

实型（浮点型） 占用空间 有效数字范围

1、单精度float 4字节 7位有效数字
2、双精度double 8字节 15-16位

字符型

用于显示单个字符
语法

char ch = ‘a’;
注：1.在显示字符型变量时，用单引号将字符括起来
2.单引号内只能有一个字符，不可以是字符串

C与C++中字符型变量并不是把字符本身放进内存中存储，而是将对应的ASCII编码放入存储单元

转义字符

作用：用于表示一些不能显示出来的ASCII字符
例如：\n (换行)
\(反斜杠)
\t(水平制表符)

字符串型

1、C语言风格语法
char 变量名[] = “字符串值”
字符串需要用双引号括起来
2、C++风格字符串
string 变量名 = “字符串值”
注：老版本的编译器需要一个头文件 #include

布尔类型 bool

true –真（本质是1）
false –假（本质是0）
bool类型占一个字节大小\

实参与形参

形参：在方法声明
实参：实际参与运算

1.5 数据的输入

用于从键盘获取数据
语法：cin >> 变量

1.6 算术运算符

作用：用于处理四则运算

1.7 比较运算符

作用：用于表达式的比较，并返回一个真值或假值
== 相等于
！= 不等于
< 小于

大于
<= 小于等于
= 大于等于

1.8 逻辑运算符

作用：用于根据表达式的值返回真值或假值
！ 非
&& 与
|| 或

2.1 程序流程结构

C/C++ 支持的三种程序运行结构：顺序运行、选择运行、循环运行
顺序结构：结构按顺序执行，不发生跳转。
选择结构：依据条件是否满足，有选择的执行相应程序。
循环结构：依据条件是否满足，循环多次执行某段代码。

if语句

单行格式if语句：if(条件){条件满足执行的语句}

多行格式if语句：if(条件){满足执行的语句}else{条件不满足执行的语句};

多条件的if语句：if(条件满足执行1的语句 )else if(条件二){条件满足执行2的语句}…….else{都不满足执行的语句}

在if语句中，可以嵌套使用if语句，到达更精确的条件判断。

三目运算符

作用：通过三目运算实现简单的判断
语法：表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
如果表达式1的值为真，执行表达式2，并返回表达式2的结果
如果表达式1的值为假，执行表达式3，并返回表达式3的结果

常见的语句

switch语句

作用：执行多条件分支语句
语法：
switch(表达式)
{
case 结果1:执行语句;braek;
case 结果2:执行语句;braek;
…
default:执行语句;braek;
}

while 循环语句

作用：满足循环语句时，执行循环结构
语法：while(循环条件){循环语句}
只要循环条件为真，就一直执行该项。

do while循环语句

作用：满足循环语句条件，执行循环语句
语法： do{循环语句}while（循环条件）;
与while的区别在于do…while会先执行一次循环语句再判断循环条件

for循环语句

作用：满足循环条件时执行循环语句
语法：for(起始表达式;条件表达式;末尾循环体){循环语句}

嵌套循环

作用：在循环中在嵌套一层循环

跳转语句

break语句

作用：用于跳出选择结构或者循环结构
break使用的时机：
出现在switch条件语句中，作用是中止case并跳出switch
出现在循环语句中，作用是跳出当前的循环语句
出现在嵌套语句中，跳出最近的内层循环语句

comtinue语句

作用：在一个循环语句中，跳过本次循环中余下尚未执行的语句，继续执行下一次循环

goto语句

作用：可以无条件跳转语句
如果标记的名称存在，执行到goto语句时，会跳转标记的位置。

枚举

枚举值表也叫枚举元素列表 列出定义的枚举类型的所有可用值 各个值之间用 “ ， ” 分开

3.1 数组

作谓数组，就是一个集合，里面存放了相同类型的数据元素

特点：1、数组中每个数据元素都是相同的数据类型
2、数组是由连续的内存位置组成的

一维数组

定义的三种方式：
1、数据类型 数组名[数组长度]；
2、数据类型 数组名[数组长度] = {值1，值2，值3….}
3、数据类型 数组名[] = {值1，值2，值3，….}

数组名称的用途：
1、可以统计整个数组在内存中的长度
2、可以获取数组在内存中的首地址

冒泡排序

作用：最常见的排序算法，对数组内元素进行排序、
1、比较相邻的排序算法，对数组内的元素进行排序
2、对每对相邻的元素做同样的工作，执行完成后，找到一个最大值
3、重复以后的步骤，每次比较次数-1 直到不需要比较

二维数组

函数

作用：将一段经常使用的代码封装起来，减少重复代码
一个较大的程序，一般分为若干个程序块，每个模块实现特定的功能。
定义：
1、返回值类型
2、函数名
3、参数列表
4、函数体语句
5、return表达式
语法：
返回值类型 函数名 （参数列表）
{
函数体语句

return表达式

}

函数的调用

语法：函数名（参数）

值传递

所谓值传递，就是函数调用时实参将数值传入给形参
值传递时，如果形参发生变化，并不影响实参

###函数的常见样式
1、无参无返

1
2
3
4

void test1()
{
    cout << "A" << endl;
}

2、有参无返
void test2(int a)
{
cout << “…..” << a << endl;
}
3、有参有返
4、无参有返

函数的声明

作用：告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
函数的声明可以多次，但函数的定义只能有一次。

函数的分文件编写
作用：让代码结构更加清晰
函数分文件编写步骤：
1、创建后缀名为.h的头文件
2、创建后缀名为.cpp的源文件
3、在头文件中写函数的声明
4、在源文件中写函数的定义

指针

指针的作用：可以通过指针间接访问内存
可以用利用指针变量保存内存

指针变量的定义与使用

指针变量定义语法：数据类型 * 变量名

指针所占内存空间

在32位操作系统下，指针是占4个字节空间大小，不管是什么数据类型
在64位操作系统下，指针是占8个字节空间大小，不管是什么数据类型

空指针和野指针

空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间
用途：初始化指针变量
注：空指针指向的内存是不可以访问的

野指针：指针变量指向非法的内存空间

1

int &p = (int *)0x1100;

const修饰指针

1、const修饰指针 —常量指针
2、const修饰常量 —指针常量
3、const即修饰指针，又修饰常量

this 指针

this指针指向被调用的成员函数所属的对象
this指针不需要定义 直接使用
用途：当形参和成员变量同名时，可用this指针来区别
在类的静态=成员函数返回对象本身，可使用return *this

指针与数组

作用：利用指针访问数组中的元素

指针与函数

利用指针作函数参数，可以修改实参的值

结构体

结构体属于用户自定义的数据类型，允许用户存储不同的数据类型
结构体定义与使用
语法：struct 结构体名（结构体成员列表）\

三种结构体创建变量的方式
1、struct 结构体名 变量名
2、struct 结构体名 变量名={成员1值， 成员2值…}
3、定义结构体时顺便创建变量\

随机数种子
srand(( unsiged int)time(NULL));
需要头文件

第二阶段 面向对象

内存分区模型

C++ 程序在执行时，将内存方向划分成四个区域
1、代码区：存放函数的二进制代码，由操作系统进行管理的（程序在执行前） \
2、全局区：存放全局变量和静态变量以及常量。（程序在执行前）
3、栈区：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等。（程序在执行后）
4、堆区：由程序员分配和释放，程序结束时由操作系统回收。
不同区域的数据，赋予不同的生命周期，给我们带来更大的灵活性。

new 操作符

C++ 通过new操作符在堆区开辟数据
堆区开辟的数据由程序员手动开辟手动释放，释放用操作符delete
语法：new 数据类型
利用new创建的数据，会返回该数据对应类型的指针。

引用

作用：给变量起别名
语法： 数据类型 &别名 = 原名
引用必须初始化
引用在初始化后，不可以改变。

引用做函数参数

作用：做函数时，可以用引用的的技术让形参修饰实参
优点:可以简化指针修饰实参
mySwap02(a,b); 值传递， 形参不会修饰实参
mySwap03(&a, &b); 地址传递，形参会修饰实参的

引用做函数的的返回值

作用：引用可以作为函数的返回值存在的

注：不要返回局部变量引用
用法：函数调用作为左值

int在声明和定义变量时使用，它表示的意思是所声明或所定义的变量为整型变量。如果其用于函数参数时，其传递方向为值传递，即只能将实参的值传递给形参，而不能将形参的值传递给实参。

int&这里的&不是取地址符号，而是引用符号，引用是C++对C的一个重要补充。变量的引用就是变量的别名，讲的通俗一点就是另外一个名字。

引用的本质

引用的本质在C++内部实现是一个指针常量

c++ 的引用

作用：常量引用主要用来修饰形参，防止误操作
在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参

如果函数的某个位置有默认值，那么从这个位置往后从左到右必须要有默认值
注：函数的声明与实现只能有一个有默认参数

函数占位参数

C++中函数的形参列表里可以有占位参数，用来做占位，调用函数时必须填补该位置
语法：返回值类型 函数名 （数据类型）{}

函数（高级）

函数重载

函数重载概述 作用：函数名可以相同，提高复用性.

函数重载满足条件：
1.同一个作用域下
2.函数名称相 同
3.函数参数类型不同，或者个数不同，或者顺序不同\

注：函数的返回值不可以作为函数重载的条件。

注意事项：1、引用作为函数重载条件
2.函数重载碰到函数默认参数

类与对象

C++面向对象的三大特征：封装、继承、多态
C++认为万物都皆对象，对象上有其他属性和行为

封装

意义：1、将属性与行为作为一个整体，表现生活中的事物
2、将属性和行为加以权限控制
封装含义:在设计的时候，属性与行为写在一起，表现生活中的事物语法：
class 类名（ 访问权限：属性 /行为）

访问权限

1、public 公共权限 成员 类内可以访问 类外可以访问
2、protected 保护权限 成员 类内可以访问 类外不可以访问
3、private 私有权限 成员 类内可以访问 类外不可以访问

struct 和 class 的区别

在C++中struct 和class唯一的区别在于默认的访问权限不同
struct 默认权限为共有
class 默认权限为私有\

成员属性设置为私有
优点1：将所有成员属性为私有，可以自己控制读写权限
优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性

对象的初始化与清理

C++中的面向对象来源于生活，每个对象也都会有初始设置以及 对象销毁前的清理数据的设置

构造函数和析构函数

（当我们不提供构造和析构，编译器会提供编译器提供的构造函数和析构函数是空实现）
构造函数：主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值，构造函数由编译自动器调用，无需手动调用。
析构函数：主要作用在于对象销毁前系统自动调用，执行一些清理工作。\

构造函数语法 类名(){}
1.构造函数，没有放回值也不写void
2.函数名与类相同
3.构造函数可以有参数，因此可以发生重载
4.程序在调用时候会自动调用构造，无需手动调用，而且只会调用一次\

析构函数语法 类名(){}
1.析构函数，没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同，在名称前加上符号 ~ \
3.析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
4.程序在对象销毁前会自动调用析构，无需手动调用，而且只会调用一次\

构造函数的分类及调用

按参数分为：有参数和无参构造
按类型分为：普通构造和拷贝构造
三种调用方式：括号法、显示法、隐式转换法
注意事项：1、在调用默认构造函数时候，不要加（）
因为下面这段代码编译器会认为是一个函数的声明,不会认为在创建对象\

拷贝构造函数调用时机

C++中拷贝构造函数调用时机通常有三种情况
1、使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新的对象
2、值传递都方式给函数参数传值
3、以值传递的方式给函数参数传值

构造函数调用规则

默认情况下，C++编译器至少给一个类添加3个函数
1、默认构造函数（无参，函数体为空）
2、默认析构函数（无参，函数体为空）
3、默认拷贝构造函数，对属性进行值拷贝

构造函数调用规则如下
如果用户定义有参构造函数，C++不在提供默认无参构造，但会提供默认拷贝构造
如果用户定义有参构造函数，C++不会再提供其他构造函数

深拷贝与浅拷贝

浅拷贝：简单的复制拷贝操作
深拷贝：在堆区重新申请空间，进行拷贝操作

初始化列表

作用：C++提供了初始化列表语法，用来初始化属性
语法：构造函数（）：属性1（值1），属性2（值2）·····{}

类对象作为类成员

C++类中的成员可以是另一类的对象，我们称为成员为 对象成员

静态成员

静态成员就是在成员变量和成员函数之前加上关键字static，称为静态成员
分为
1、静态成员变量
2、静态成员函数\

person::A_m 表示类person中的成员A_m

继承

同名成员处理

访问子类对象 访问到父类中同名成员时，需要加作用域
例如：cout << s.Base::m_A << endl; \

调用父类中的同名成员函数 意一样加作用域

继承同名静态成员处理方式

与非静态成员的访问方式一致 父类加作用域

多继承语法

C++允许一个类继承多个类
语法：class 子类： 继承方式 父类1，继承方式 父类2 …….

多态

分类
1、静态多态：函数重载和运算符重载属于静态多态，复用函数名
2、动态多态：派生类和虚函数实现运行时多态
区别:
静态多态的函数地址早绑定 - 编译阶段确定函数地址
动态多态的函数地址晚绑定 - 运行阶段确定函数地址

使用动态多态时，及在父类函数加入关键字virtual,然后子类要重写父类的虚函数。（子类重写时 virtual 子类 可不写）

文件操作

程序运行时产生的数据都属于临时数据，程序一旦运行结束都会被释放
通过文件可以将数据持久化
c++中对文件操作需要包含头文件
文件类型分两种
1、文本文件 以本文的ASCII码形式存储在计算器中
2、二进制文件：文件以文本的二进制形式存储在计算器中，用户一般不能直接读懂它\

操作文件的三大操作

1、ofstream：写操作
2、ifstreram：读操作
3、fstream：读写操作\

具体操作（文本文件）

1、包含头文件
#include
2、创建流对象
ofsteram ofs；
3、打开文件
ofs.open(“文件路径“，打开方式）；
4、写数据
ofs << “”写入到数据；
5、关闭文件
ofs.close();