从C语言到C++：拥抱面向对象编程的全新世界
目录
引言
一、C++发展历史
二、C++参考文档
三、C++的第一个程序
3.1、头文件的包含
3.2、打印 hello world！
3.3、命名空间的使用
四、命名空间
4.1、namespace 的价值
4.2、namespace 的定义
4.3、命名空间的展开
五、C++的输入/输出
5.2、std::cin
5.3、std::cout
5.4、std::endl
5.5、printf 和 scanf
六、缺省参数（默认参数）
6.1、缺省参数的定义
6.2、全缺省和半缺省
七、函数重载
八、引用
8.1、引用的概念和定义
8.2、引用的特性
8.3、引用的使用
8.4、const引用
8.5、引用和指针的关系
九、inline
9.1、inline 的使用
9.2、inline 的意义
9.3、inline 的注意事项
十、nullptr
结语
引言
恭喜你！历经千辛万苦，你已经成功地掌握了C语言的基础知识。现在，你拥有了编写底层程序、理解计算机运作方式的能力。但你是否已经感受到，在解决一些更复杂的问题时，C语言可能显得力不从心？想要构建更大型、更易维护，更贴近现实世界的软件系统吗？那么，是时候踏入C++的世界了！
C++作为C语言的超集，不仅保留了C语言的强大功能，更引入了面向对象编程 (OOP) 这一核心思想。这意味着你可以将复杂问题分解为一个个相互协作的“对象”，从而让代码更易于理解、组织和扩展。 在C语言的基础上学习C++，就像从一辆自行车升级到一辆汽车。 虽然都需要你掌握一定的「驾驶」技巧，但C++赋予了你更加强大的“引擎”和“驾驶舱”，让你体验更广阔、更多姿多彩的“编程之旅”。
本系列的博客将带你快速入门C++，为你构建OOP编程的坚实基础，助你成为一名更优秀的程序员。让我们一起开始这趟充满乐趣的旅程吧！
一、C++发展历史
C++由丹麦计算机科学家Bjarne Stroustrup于1979年在贝尔实验室创建，最初被称为“C with Classes”，旨在为C语言增加面向对象编程（OOP）的特性。
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1979年： Stroustrup开始设计C++，最初的目标是增强C语言，使其更适合大型项目。
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1983年： 正式命名为C++。
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1980年代： C++不断发展，引入了虚函数、运算符重载等关键特性，逐渐成为面向对象编程的主流语言之一。
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1998年： ISO/IEC发布了C++标准 (C++98)，奠定了C++语言的基石。
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2011年： 发布了C++11标准，引入了许多现代编程特性，如智能指针、lambda表达式等，极大地提高了开发效率和代码质量。（之后的标准不断更新，例如C++14, C++17, C++20，旨在不断优化语言，提升开发体验）
C++ 至今仍在不断发展，拥有强大的生命力，广泛应用于系统编程、游戏开发、高性能计算等领域。目前最新的标准是C++23，听说明年还会有C++26。
二、C++参考文档
https://legacy.cplusplus.com/reference/
https://en.cppreference.com/w/
三、C++的第一个程序
#include <iostream>using namespace std;
int main()
{cout << "hello world!" <<endl;return 0;
}3.1、头文件的包含
我相信大家在C语言都学过了，这里就不多说了。需要注意的是，C++这里的头文件 .h后缀是没有的，只有老式的C头文件中才有 .h 的后缀。
有些C头文件的后缀也可以省略，但是要在最前面加上c，转化为C++头文件
eg. <math.h> 转化成 <cmath>
3.2、打印 hello world！
C++的输出和输入是不同的，C++用 cin 和 cout 来输入和输出，其语法形式由上述代码所。这里只是简单介绍，不做过多阐述
3.3、命名空间的使用
cout 和 endl 都属于 std 这个命名空间的，如果不标明使用该命名空间，编译器将无法理解 cout，这就是using namespace std; 的由来。同样，这里只是简单介绍，后续会详细讲解
四、命名空间
4.1、namespace 的价值
C++ 是在祖师爷为了解决C语言一些问题而改进出来的，而这个namespace就是为了解决C语言命名冲突的问题的。在一个项目中，会有多个程序员，多个项目组组成，每个程序员都会按照自己的喜好为变量命名，但是，你有没有想过，变量的命名不会冲突吗？确实会冲突。
当变量，函数和类的名称大量存在于全局作用域中，可能会导致冲突，而namespace则完美的结局了这个问题。比如：高三年级有两个张三，一个是（1）班，一个（3）班，只要在叫张三前指定班级，就不会搞混了。
4.2、namespace 的定义
（1）namespace 为关键字，后面跟命名空间的名字，具体语法形式如下：
namespace tong
{//成员，可以为变量，也可以为函数,结构体等int n = 10;int Add(int* x ,int* y){int tmd = *x;*x = *y;*y = tmd;}//…………
}（2）namespace 的本质是定义出一个域，这个域与全局域各自独立，不同的域可以定义同一个变量名，使用时，只要标明变量来自哪个域就好了
（3）namespace 只能定义在全局，但是可以嵌套定义
（4）同一个项目中，同名namespace会被认为是同一个命名空间，不会发生冲突
（5）C++的标准库都放在一个叫 std 的命名空间中
4.3、命名空间的展开
命名空间的展开有多钟形式：
（1）展开命名空间中的所有成员
using namespace std;像C++第一个程序一样，这样的方式就展开了该命名空间中的所有成员，但是，展开这么多成员会增大与其他变量，函数和类冲突的风险。因此，这种方式只适合个人练习使用，不推荐做项目的时候用
（2）展开命名空间的部分成员
using std::cout;这种方式，只展开一个我们需要的成员，大大降低了冲突的风险，推荐对项目中经常使用且不会发生冲突的成员使用
（3）指定命名空间访问
std::cout << "hello world!" << std::endl;我愿将其称为随用随标的形式，这种方式是绝对不会发生冲突的，项目中推荐这种方式
五、C++的输入/输出
5.1、<iostream>
iostream 是 input output stream 的缩写意思是标准输入/输出流
5.2、std::cin
std::cin 是istream类的对象，它主要面向窄字符的标准输入流，用法如下：
int a = 0;
std::cin >> a;与C语言不同的是，cin 是自动识别变量类型的，就不需要什么 %d 了，也不需要什么取地址符了，从这一点来说，C++能方便点
>>是流插入运算符，与 cin 搭配使用；相应的，>>是流提取运算符，与cout搭配使用
5.3、std::cout
std::out 是 ostream类的对象，它主要面向窄字符的标准输出流，用法如下：
int a = 0;
std::cin >> a;
std::cout << a << std::endl;
std::cout << "hello world!" <<std:endl;它也是一样，自动识别数据的类型
5.4、std::endl
std::endl 是一个函数，流插入输出时 ，相当与一个换行符，同时也有刷新缓冲区的功能
5.5、printf 和 scanf
C++是包含C语言的，因此，也可以用C语言的方式去实现输入和输出。
六、缺省参数（默认参数）
6.1、缺省参数的定义
在声明或定义函数时，函数的参数有一个指定的值。在调用函数未传参时，将采用这个默认值为参数
void test1(int n = 10)
{std::cout << n << std::endl;
}例如上述代码，n就是个缺省参数，当调用test1时，如果传 20 就会打印20，如果什么都不传，就会打印10.
6.2、全缺省和半缺省
全缺省就是全部形参给缺省值，半缺省就是部分形参给缺省值。C++规定半缺省参数必须从右往左 依次连续缺省，不能间隔跳跃给缺省值。
带缺省参数的函数调⽤，C++规定必须从左到右依次给实参，不能跳跃给实参。
void test(int a, int b = 10, int c = 30);test(20 , , 40); //错误
test(20); //正确七、函数重载
C++支持在同一作用域内出现同名函数，但是要求这些同名函数的形参不同，比如：形参的数量，形参的类型。C语言是不支持重载函数的！
举几个例子：
void test1(int a,int b);
void test1(int a); //构成重载函数int test1(int a,int b); //不构成重载该函数但是，如果重载函数调用产生歧义，编译器是会报错的：
void test(int a ,int b = 10);
void test(int a);//调用产生歧义
test(20);八、引用
8.1、引用的概念和定义
引用就是给变量取了一个别名，编译器不为引用开辟空间，引用的语法形式如下：
类型& 引用别名 = 引用对象举个例子就是：
int a = 10;
int& b= a;由于张三只有三根头发，因此张三有个别名叫三毛。张三今天赚了100元和三毛赚了100元是一样的。也就是说，对引用的操作，会直接影响到被引用的对象。
8.2、引用的特性
（1）引用在定义的时候必须初始化，引用没有空引用这一说法，定义时必须初始化，总不能创建一个别名，却不知道给谁取别名吧
（2）引用一旦定义后，就不能更改。比如，定义y为x的别名，到后面，y必须一直是x的别名，不能更改为z的别名
（3）一个变量可以有多个引用
8.3、引用的使用
（1）引用做形参
这是最简单的交换函数：
void Swap(int* x ,int* y)
{int tmd = *x;*x = *y;*y = tmd;
}在C语言中，我们必须传递指针才能完成交换这一行为，但是有了引用就不一样了，前面说了，对引用操作会直接影响到被引用对象，那么，像这种情况，可不可以传递一个别名过去呢？当然可以
void Swap(int& x, int& y)
{int tmd = x;x = y; y = tmd;
}这样写，调用函数不在拷贝原参，提高了代码效率。那么，引用可以代替指针吗？这个问题的答案留在后面，看看你想的对不对。
（2）引用做返回值
函数返回的是引用，这是怎么回事呢？首先要搞明白函数是如何返回参数的。例如加法函数：
int Add(int x,int y)
{return x+y;
}编译器会把x+y储存到一个临时变量中，然后再将这个临时变量返回，函数运行完后，该临时变量也就销毁了。而返回引用，就是返回别名，谁的别名？当然是这个临时变量的别名。所以，我可以通过这个别名来篡改这个已经释放掉的临时空间？——是的。因此，在某些情况下，返回引用时非常危险的行为。当然，如果非要返回引用，可以给变量加一个static，或者保证该变量在函数走完后根本不会被释放。
8.4、const引用
（1）当我们创建一个变量 int a = 10；我们可以对 a 进行读取，也可以对 a 进行修改，但是，当变量 a 被 const 修饰，那么 a 就不能被修改，只能被读取。而这种读取，我们称为权限。
int a = 10; //可以读，可以写
const int a = 10; //只能读，不能写那如果我引用一个只能读的常量，然后对其修改：
const int a = 10;
int& b = a;
b = 20; //可行吗？在C++语法上时不行的，因此此举对 a 的权限进行了放大，本来 a 只能读，引用后成了又能读又能写，这是不对的。权限放大不行，那么权限缩小可以吗？当然可以，使用引用的时候可以权限缩小，但是不能权限放大！
注意：const 引用可以引用常量：
const int& a = 10; //const引用可以引用常量（2）设涉及表达式和类型转换的引用
int a = 10;
int& ra = a*3; //涉及到了表达式的引用double b = 3.14;
int& rb = b; //涉及到了类型转换的引用变量是 a ，a*3 仅仅是一个表达式，那么 ra 是哪个空间的引用呢？ a*3 会被放到一个临时对象中，而这个ra就是这个临时空间的变量，但是，C++的临时对象具有常性，只能读不能写，因此要在前面加上const 。同理，b是double类型，会强制转换为整型放到一个临时对象中，因此，它也需要const修饰。
int a = 10;
const int& ra = a*3; double b = 3.14;
const int& rb = b; 8.5、引用和指针的关系
| 项目 | 引用 | 指针 |
| 初始化 | 定义时必须初始化 | 定义时不必须初始化 |
| 空间 | 语法层面上将，引用不开辟空间 | 需要开辟空间 |
| 修改 | 定义初始化后不可更改被引用对象 | 可以修改 |
| 访问 | 直接访问 | 必须解引用才能访问 |
九、inline
9.1、inline 的使用
inline 为关键字，用法是在函数定义时，把inline放在函数返回类型前。例如：
inline int Add(int x,int y)
{return x+y;
}被 inline 修饰的函数就叫做内联函数。与普通函数不同的是，内联函数不在被调用的时候创建函数栈帧了，而是在编译的时候就展开为代码，像宏一样，这样可以提高效率
9.2、inline 的意义
inline 的目的是为了解决C语言中宏函数的问题，众所周知，C语言的宏函数体型小，但是非常容易出错，所以使用inline就可以代替宏函数，减少错误的发生
9.3、inline 的注意事项
前面提到，inline 函数是为了解决宏函数的，而宏函数的体型普遍很小，因此，内联函数适用于频繁调用的小函数。而且，inline 只是建议，如果函数主体太大，或者是递归函数，那么编译器会自动忽略inline
在VS编译器下，德不孤版本是默认不展开内联函数的，这样方便调试。
十、nullptr
C++中的nullptr是为了解决C语言中的NULL。在C语言中，NULL 既可以是整型 0 ，也可以是空指针((void*)0)。所以，很多时候会被搞混，因此，祖师爷引进了nullptr，它只表示指针型的 （（void*）0），避免了混淆
结语
恭喜你，成功阅读了这篇博客！从现在开始，你已经迈出了从C语言到C++的重要一步。也许你还只是刚刚接触了C++世界的冰山一角，但你已经了解了它与C语言的不同之处，以及面向对象编程的基本概念。
C++的学习之路漫漫，需要你不断实践、探索和总结。虽然刚开始可能会遇到一些挑战，但请相信，只要你坚持不懈，你一定能掌握这门强大的编程语言。
记住，享受编码的乐趣！ 祝你在C++的世界里，创造出属于自己的精彩！