Hello C++

一、Hello World

今天开始学习C++,我们仍然开始从hello world开始。

C++是在C的基础之上，容纳进去了面向对象编程思想，并增加了许多有用的库，以及编程范式等。

1. 补充C语言语法的不足，以及C++是如何对C语言设计不合理的地方进行优化的，比如：作用域方面、IO方面、函数方面、指针方面、宏方面等。
   2.为后续类和对象学习打基础。

二、C++入门

1.C++关键字

C++总计63个关键字，C语言32个关键字。

这里我们简单认识即可，后面会学习部分关键字。

三、输入和输出

1.cout和endl

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{cout << "hello world" << endl;return 0;
}

cout是流提取操作符，对应的，也有流插入操作符cin。你可以理解为它们就相当于是C++中的printf和scanf

这里出现的endl是“end of line”的缩写，结束一行，相当于C语言中的\n

因为C++的编译器是完成兼容C语言的，所以你可以用"\n"来替换endl。

2.头文件

在使用cout 、 cin 、 endl的时候必须包含头文件iosream和std标准命名空间。

在cplusplus网站上可以看出，iostream是一个标准输入输出流的库。

3.优点

在C语言的输入输出中，我们常常要用%d、%c、%f等格式控制字符来输入输出。而C++中我们的cout、cin会自行判断它们的类型。
同时我们也可以连续的输入输出多个数据。

4.浮点数默认保留5位

在C++中，浮点数默认保留前五位，而C语言是前六位。

如果我们要控制输出的格式，我们直接使用C语言中的printf和.2f即可，因为C++是兼容C语言的，而C++的控制格式比较麻烦，我们作为初学者，使用C语言的方法即可。

三、命名空间

相比大家已经看到刚刚的输入输出用有这样一句代码

using namespace std;

这是前面已经提到的std标准命名空间。

1.含义

在main函数中如果出现了相同的名字的参数，则编译器会报错。

int main()
{float a = 3.1415926;int a = 0;return 0;
}

区别这两个参数，就是命名空间要做的。

在大型工程中，写出相同命名的参数十分常见，而命名空间可以解决因为名字相同引发的冲突。

2.设置一个命名空间

#include <iostream>
using namespace std;namespace 
{double a = 3.1415926;
}int main()
{int a = 0;return 0;
}

可以看到程序已经不会编译报错了。

程序中打印的也是int a,那我们想用double a该怎么办呢？

我们在变量名前加上命名空间的名字+“ ： ：”即可。

我们也可以通过using namespace test。来打开这个命名空间中所有东西。

但是这样不太好，我们在接下来会讲解。

如果你写了两个相同名字的命名空间，编译器会把它们合并。

3.命名空间的嵌套定义

#include <iostream>
using namespace std;namespace test
{double a = 3.1415926;namespace test2{int b = 1;}
}int main()
{int a = 0;cout << a << endl;cout << test::a << endl;cout << test::test2::b << endl;return 0;
}

命名空间和C语言的结构体十分相似，是可以嵌套定义的。

使用时也可以像上面那样这使用。

4.全部展开的弊端

1.和库的冲突

我们全部展开命名空间test，编译以上程序。

我们发现会编译报错，这就是全部展开的一个缺点。

因为我们定义的rand和库stdlib.h中的生成随机数的rand命名重复，现在编译器不知道，我们想用的rand到底是哪一个。

这时候我们就应该单独调用命名空间里的rand变量。

或者

using test::a;

2.和其他命名空间的冲突

所以在很多时候，尽量使用::单独展开某一个变量，而不是展开整个命名空间。

以上的命名空间冲突，我们称为命名空间污染。

同时，我们在定义变量时不用关键字和库函数名作为变量名。

四、缺省参数

缺省参数是函数在定义的时候，给指定的参数一个默认值，如果没有指定实参，就会使用这个默认值。

在传参时，我们也可以只传一个参数。

但是，我们只能给a穿单个参数，不能只给b传参。

1.全缺省和半缺省

像上面的那样，所有形参都定义了缺省值的叫全缺省。

函数中只有一部分设置了缺省值的叫做半缺省。

设置缺省参数的时候，必须从右往左设置，不能出现中间空一个的情况。

全缺省

全缺省中，我们可以不传、传一个、传两个或者三个。

但是隔着传是不允许的。

半缺省

半缺省中，像下面的代码我们至少要传一个实参。

半缺省可以是以下形式。

int add(int a, int b = 2, int c = 200)；
int add(int a, int b, int c = 200);

和全缺省同样的，不可以是

int add(int a = 100, int b , int c = 200)；

因为这种情况会出现歧义，编译器不知道你的参数是给b还是给a。

2.缺省参数的应用

我们在初始化一个顺序表时，我们可以使用缺省参数来控制顺序表开辟的默认空间大小。

这样就避免了单一默认长度导致的多次扩容（realloc扩容是有性能浪费的！）

缺省参数是只有C++才支持的函数定义方式，这也是C++比C语言更优的体现。