C++ Primer Plus 学习笔记

本文是几年前学习C++ Primer Plus过程中整理的一些知识点，无意间翻到，没有什么技术含量，简单记录一下。

struct 类型加强

C++对C语言的结构体进行了重要增强：

定义变量时不需要使用 struct 关键字
结构体内可以直接定义成员函数

第一章 - C++基础特性

作用域运算符的使用

namespace Maker
{
	int c =30;
}
int main()
{
	cout << Maker::c << endl;
}
//命名空间可以取别名，例如：
namespace Maker1 = Maker;

三目运算符对比

C与C++的三目运算符有本质区别：

/* C 语言实现方式 */
int a = 10, b = 20;
*(a > b ? &a : &b) = 100;  // 必须通过指针操作
// 等号左侧需要可修改的左值，因此需要取地址操作

//-----------------------------------------

/* C++ 实现方式 */
int x = 10, y = 20;
(x > y ? x : y) = 100;     // 直接赋值
// 返回变量引用（左值），类型安全且无需取地址

主要改进：

类型系统更严格，避免指针操作风险
返回值可直接作为左值使用
代码可读性更好，更符合面向对象思维

C++ 不能优化的情况

不能优化自定义数据类型
如果用变量给const修饰的局部变量复制，不能优化
编译器在编译阶段来优化数据

C和C++的区别

C语言的结构体不能写函数，C++可以
结构体定义变量时，C++不需要加struct关键字
更加严格的类型检查
const修饰的变量，C++有时没有内存，C语言的都有内存
三亩运算符返回值不一样
引用和C的指针功能一样

引用

引用是和C语言的指针一样的功能
引用是给空间取别名

引用的语法

//C语言中指针
int a = 10;
int *p = &a;
*p = 100;
//这样输出a是100；

int a = 10;
int &b = a; //给a的空间取别名叫b，标志作用。现在a和b都代表那一个空间
b = 100；
cout << a << endl;  //输出为100

//C++引用的使用
void func(int &a)
{
    a = 200;
}
void test02()
{
    int a =10;
    func(a);
    cout<< "a= "<< endl;
}

引用的注意：

引用创建时，必须初始化
引用一旦初始化，不能改变他的指向
引用必须用一块合法的内存空间

int a = 10;
int &pac = a; //取别名
int b = 20; 
pac = b; //赋值操作
cout << &a << endl;
cout << &pac << endl;
//得出相同值

数组引用

int main()
{
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    // 第一种方法
    typedef int(My_Arr)[5];
    // 建立引用
    My_Arr &arref = arr; // 建立引用，int &b = a;

    // 第二种方法
    // 直接引用
    int(&arref2)[5] = arr; // int &b = a;

    // 第三种方法
    typedef int(&My_Arr3)[5]; // 建立引用数组类型
    My_Arr3 arref3 = arr;

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cout << arref[i] << endl;
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        arref2[i] = 100 + i;
        cout << arref2[i] << endl;
    }
}

使用const代替define

define没有数据类型，const修饰的变量有数据类型，可以进行数据类型检查
const修饰的变量有作用域，define不重视作用域，不能限定常量的使用范围

指针引用

//C语言版本
void func(char * *tmp)
{
    char *p;
    p = (char *)malloc(64);
    memset(p, 0, 64);
    strcpy(p, "小花");
    *tmp = p; 
}

void test02()
{
    char *mp = NULL;
    func(&mp);
    cout << mp << endl;
}


//C++版本
void func(char *&tmp)
{
    char *p;
    p = (char *)malloc(64);
    memset(p, 0, 64);
    strcpy(p, "小花");
    tmp = p; // 省了*
}

void test02()
{
    char *mp = NULL;
    func(mp); // 省了&
    cout << mp << endl;
}

引用的使用场景

引用作为函数参数

void func(int &a,int &b)
{
    int sum = a + b;
    cout << "sum= " << sum << endl;
}
void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    func(a,b);
}

作为函数的返回值

int &func2()
{
    int b = 10;//注意1.不要返回局部变量的引用
    int &p = b;
    return p;
}
int &func3()
{
    static int a = 10;
    return a;
}

void test2()
{
    int &q = func2();
    q = 100;
    cout << q << endl;
    //输出100
    func2() = 200;
    cout << q << endl;
    //-------上面是代码错误，只是编译器没有检测出来
    //输出200,但是错误
    cout << "func2= " << func2() << endl;
    //输出10,没有改变
    func3() = 199; //注意2.如果要函数当左值，那么该函数必须返回引用
    cout << "func3 = " <<func3()<< endl;
    //输出199,成功改变
}

常量引用

//普通引用
    int a = 10;
    int &ref = a;
    ref = 20;

    // int &ref2 = 10;//不能给字面量取别名
    const int &ref3 = 10;//可以给const修饰的引用赋予字面量
    // 编译器会把上面的代码变为：int tmp =10;const int &ref3 =tmp;

内联函数

inline int func(int x,int y)
{
    return x < y ? x : y;
}

何时不会成为内联函数：

存在过多的条件判断语句
函数体过大
对函数进行取址操作

内联函数的好处：

有宏函数的效率，没有宏函数的缺点
类的成员函数默认加上 inline

第四章

程序执行的四步：预处理，编译，汇编，链接

每次读取一行字符串输入

getline () 读取整行，使用回车键的换行符来确定结尾。使用 cin.getline 调用注意：getline 不读取换行符，而 cin.get 的读取换行符 get () cin.get 调用 cin. get ( char , int ) 注意：get 读取换行符，每次使用后要再使用一次 cin.get()来把换行符读取走推荐使用 cin. get ()

何时使用句点运算符，何时使用箭头

如果结构标识符是结构名，则使用句点运算符；如果标识符是指向结构的指针，则使用箭头运算符。

第六章

6.7 输入验证实现

实现安全的数字输入循环：

for (int i = 0; i < Max; i++)
{
    std::cout << "Round#" << (i + 1) << ": ";
    
    // 输入验证循环
    while (!(std::cin >> golf[i]))// 如果用户输入错误
    {
        // 重置输入流状态
        std::cin.clear();
        
        // 清除错误输入
        while (std::cin.get() != '\n') {
            continue;
        }
        
        std::cout << "Invalid input. Please enter a number: ";
    }
    
    total += golf[i];
}

#include<iostream>

const int Max = 5;
int main()
{
    using namespace std;
    int golf[Max];
    double total = 0.0;
    cout << "Please enter your scores you mast enter "
     << Max << " courses" << endl;

    for (int i = 0; i < Max;i++)
    {
        cout << "Round# " << i + 1 << ":";
        while (!(cin >> golf[i])) // 如果用户输入错误
        {
            cin.clear();  //重置输入
            while (cin.get()!='\n') //清除输入
                continue;
            cout << "Please enter a number: ";
        }
        total += golf[i];
    }

    cout << "average score is: " << total / Max << endl;
    return 0;
}