2022年C和C++语言学习总结 .pdf

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1、C 和 C+语言学习总结(资料来自 林锐博士2001 年 7 月 24)知识结构:1、if,for,switch,goto 2、#define,const 3、文件拷贝的代码,动态生成内存,复合表达式,strcpy,memcpy,sizeof 4、函数参数传递,内存分配方式,内存错误表现,malloc 与 new 区别5、类重载、隐藏与覆盖区别,extern 问题,函数参数的缺省值问题,宏代码与内联函数区别6、构造和析构的次序,String 函数定义具体实现:1、if,for,switch,goto if:bool int float pointer char 变量的使用方法bool bPar

2、am;int iParam;float fParam;int*pParam;char cParam;if(bParam),if(!bParam);if(iParam=0),if(iParam!=0);if(fParam=-0.00001&fParam=0.00001);if(pParam=NULL),if(pParam!=NULL);if(cParam=0),if(cParam!=0);if/else/return 的使用方法if(condition)可以等价为return(condition?x:y);return x;else return y;for:执行效率问题:int row,col

3、,sum;int a1005;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 13 页 -for(row=0;row100;row+)效率低于for(col=0;col5;col+)for(col=0;col5;col+)for(row=0;row100;row+)sum=sum+arowcol;sum=sum+arowcol;int i;for(i=0;iN;i+)效率低于if(condition)if(condition)for(i=0;iN;i+)DoSomething();DoSomething();else DoOtherthing();else for(i=0;iN;

4、i+)DoOtherthing();for(int x=0;x=N-1;x+)直观性差于for(int x=0;xN;x+)switch:switch(variable)case value1:.break;case value2:.break;default:.break;switch(c)中的 c 的数据类型可以是int,char,long,unsigned int,bool.variable 必须是整数或者强制为整数,由于 char 实际上是 ASCII 码,所以也可以.c 不可以是 double,float,char*.goto:goto 主要用于.goto error;名师资料总结-

5、精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 13 页 -error:.2、#define,const#define 和 const 区别1、#define C 语言const C语言C+语言const常量有数据类型,编译器会进行类型安全检查,而#define 没有数据类型,const的常量可以进行调试,但宏常量不能进行调试.2、const 的使用方法在全局定义const float PI=3.1415926 在类中定义class A.A(int size);const int SIZE;A:A(int size):SIZE(size).对参数和函数的定义(const只能修饰输入参数,不能修

6、饰输出参数)const int x=1;表示 x 的值是 1,在程序中不能改变;const int*x;表示 x 代表的地址所指向的内容是不能改变得;int const*x;与 const int*x;的表示的意思一样;int*const x;表示 x 代表的地址是不能改变的;当是输入参数时,不需要是 void Func(const int i),void Func(const int&i),可以是 void Func(int i)因为输入参数采用值传递(const int i),由于函数将自动产生临时变量用于复制该参数,该输入参数本来就无需保护,所以不要加const修饰;不用 const i

7、nt&i 的原因在于内部数据类型的参数不存在构造、析构的过程,而复制也非常快,值传递 和引用传递 的效率几乎相当.当是输入参数时,不需要是 void Func(const A a),void Func(A a),可以是 void Func(A&a)或 void Func(const A&a)不用 const A a,A a 的原因是函数的效率比较低,因为函数体内将产生A 类型的临时对象用于复制参数a,而临时对象的构造、复制和析构过程都需要消耗时间最好用 const A&a 的原因是 A&a 中的 a可以被改变,A&a 和 const A&a 的好处在于都不会产生临时对象,效率高;const A

8、 Func(const A&a)const 的好处第一个 const 表示返回的是个内部产生的对象,它不能被修改const A Func(.)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 13 页 -.const A a=Func(.);/不能是 A a=Func(.);第二个 const 表示输入的参数是引用传递,函数内部不会产生临时对象,而且这个对象不能被内部修改第三个 const 表示此函数内部的所涉及的数据成员不能修改class Stack int m_num;int GetCount(void)const;int Pop(void);int Stack:GetCoun

9、t(void)const m_num+;/编译错误,企图修改数据成员m_num;Pop();/编译错误,企图调用非const 函数 3、文件拷贝的代码#include int main(int argc,char*argv)printf(Hello World!n);FILE*in;FILE*out;in=fopen(d:1.txt,rb);out=fopen(d:2.txt,wb);char ch=fgetc(in);while(!feof(in)fputc(ch,out);ch=fgetc(in);fclose(in);fclose(out);return 0;动态生成内存的代码-正确代码

10、:void GetMemory(char*p,int num)*p=(char*)malloc(sizeof(char)*num);char*GetMemory2(int num)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 13 页 -char*p=(char*)malloc(sizeof(char)*num);return p;-错误的代码:void GetMemory3(char*p,int num)p=(char*)malloc(sizeof(char)*num);-void Test(void)char*str=NULL;GetMemory(&str,100);/注意

11、参数是&str,而不是 str strcpy(str,hello);cout str endl;free(str);str=NULL;str=GetMemory2(100);strcpy(str,hello);cout str endl;free(str);str=NULL;GetMemory3(str,100);/str 仍然为 NULL strcpy(str,hello);/运行错误cout str endl;/运行错误free(str);/运行错误 strcpy 代码char*strcpy(char*strDest,const char*strSrc)if(strDest=NULL|st

12、rSrc=NULL)return NULL;char*pStr=strDest;while(*strDest+=*strSrc+)!=0)NULL;return pStr;复合表达式名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 13 页 -d=(a=b+c)+r;该表达式既求a 值又求 d 值.应该拆分为两个独立的语句：a=b+c;d=a+r;if(a b c)/a b c 是数学表达式而不是程序表达式并不表示if(ab)&(bc)而是成了令人费解的if(ab)c)memcpy 代码void*memcpy(char*strDest,const char*strSrc,size_

13、t size)if(strDest=NULL|strSrc=NULL)return NULL;if(size0)*strDest+=*strSrc+;return pStr;sizeof:i.在 32 位操作系统中,基本数据类型类型 字节长度char 1 short 2 short int 2 signed short 2 unsigned short 2 int 4 long int 4 signed int 4 unsigned int(unsigned)4 long 4 unsigned long 4 float 4 double 8 void*4(所有指针类型长度都一样)(char*,

14、int*,float*,double*)enum 4 ii.在 32 位操作系统中,定义或函数中的大小char a=hello;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 13 页 -char b100;char*p=a;类型 字节长度sizeof(a)6 sizeof(b)100 sizeof(p)4 void Func(char a100)sizeof(a);/4#pragma pack(1)struct A int i;char j;sizeof(A)/5#pragma pack(1)struct A int o;int j;union int i10,j,k;size

15、of(A)/48#pragma pack(1)struct A enum daymonring,moon,aftermoon;sizeof(A)/1 sizeof(A:day)/4 4、函数参数传递C+语言中,函数的参数和返回值的传递方式有三种：值传递、指针传递和引用传递.值传递 的示例程序.由于 Func1 函数体内的 x 是外部变量 n 的一份拷贝,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 13 页 -改变 x 的值不会影响n,所以 n 的值仍然是 0.void Func1(int x)x=x+10;int n=0;Func1(n);cout n=n endl;/n=0

16、 指针传递 的示例程序.由于 Func2 函数体内的 x 是指向外部变量n 的指针,改变该指针的内容将导致n 的值改变,所以 n 的值成为 10.void Func2(int*x)(*x)=(*x)+10;int n=0;Func2(&n);cout n=n endl;/n=10 引用传递 的示例程序.由于 Func3 函数体内的 x 是外部变量 n 的引用,x 和 n 是同一个东西,改变 x 等于改变 n,所以 n 的值成为 10.void Func3(int&x)x=x+10;int n=0;Func3(n);cout n=n endl;/n=10 内存分配方式分配方式变量类型分配特点静态

17、存储区域分配全局变量,static 变量 内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在.栈分配函数内局部变量栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限.堆分配(亦称动态内存分配)new,malloc 分配 用 malloc 或 new 申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用free 或 delete 释放内存.内存错误内存分配未成功,却使用了它.内存分配虽然成功,但是尚未初始化就引用它.内存分配成功并且已经初始化,但操作越过了内存的边界.例如在使用数组时经常发生下标多 1或者 少 1的操作.特别是在for 名师资料总结-精品资料欢迎下载-

18、名师精心整理-第 8 页，共 13 页 -循环语句中,循环次数很容易搞错,导致数组操作越界.忘记了释放内存,造成内存泄露.放了内存却继续使用它.函数的 return 语句写错了,注意不要返回指向 栈内存 的指针 或者 引用,因为该内存在函数体结束时被自动销毁.程序中的对象调用关系过于复杂,实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存,此时应该重新设计数据结构,从根本上解决对象管理的混乱局面.使用 free 或 delete 释放了内存后,没有将指针设置为NULL.导致产生 野指针.malloc 与 new 区别malloc 与 free 是 C+/C 语言的标准库函数,new/delete 是

19、 C+的运算符.它们都可用于申请动态内存和释放内存.对于非内部数据类型的对象而言,光用 maloc/free 无法满足动态对象的要求.对象在创建的同时要自动执行构造函数,对象在消亡之前要自动执行析构函数.由于malloc/free 是库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free.因此 C+语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new,以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete.注意 new/delete 不是库函数.5、类重载、隐藏与覆盖区别成员函数被重载的特征：(1)相同的范围(在同一个类中);(2)函数名

20、字相同;(3)参数不同;(4)virtual 关键字可有可无.覆盖是指派生类函数覆盖基类函数,特征是：(1)不同的范围(分别位于派生类与基类);(2)函数名字相同;(3)参数相同;(4)基类函数必须有virtual 关键字.#include class Base public:void f(int x)cout Base:f(int)x endl;void f(float x)cout Base:f(float)x endl;virtual void g(void)cout Base:g(void)endl;void h(float x)cout Base:h(float)x endl;voi

21、d k(float x)cout Base:k(float)x endl;class Derived:public Base public:virtual void g(void)cout Derived:g(void)endl;void h(int x)cout Derived:h(int)x endl;void k(float x)cout Derived:k(float)x f(42);/Base:f(int)42/重载pb-f(3.14f);/Base:f(float)3.14/重载pb-g();/Derived:g(void)/覆盖pd-g();/Derived:g(void)/覆盖

22、pb-h(3.14f)/Base:h(float)3.14/隐藏pd-h(3.14f)/Derived:h(int)3/隐藏pb-k(3.14f)/Base:k(float)3.14/隐藏pd-k(3.14f)/Derived:k(float)3.14/隐藏 extern 问题如果 C+程序要调用已经被编译后的C 函数,该怎么办?假设某个 C 函数的声明如下：void foo(int x,int y);该函数被 C 编译器编译后在库中的名字为_foo,而 C+编译器则会产生像_foo_int_int 之类的名字用来支持函数重载和类型安全连接.由于编译后的名字不同,C+程序不能直接调用C 函数.

23、C+提供了一个C 连接交换指定符号externC 来解决这个问题.例如：extern C void foo(int x,int y);/其它函数 或者写成extern C#include myheader.h /其它 C 头文件 这就告诉 C+编译译器,函数 foo 是个 C 连接,应该到库中找名字_foo 而不是找 _foo_int_int.C+编译器开发商已经对C 标准库的头文件作了externC处理,所以我们可以用 include 直接引用这些头文件.函数参数的缺省值问题正确方法:void Foo(int x=0,int y=0);/正确,缺省值出现在函数的声明中void Foo(int

24、 x,int y)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 13 页 -.错误方法:void Foo(int x=0,int y=0)/错误,缺省值出现在函数的定义体中.正确方法:void Foo(int x,int y=0,int z=0);错误方法:void Foo(int x=0,int y,int z=0);宏代码与内联函数区别语言支持关系:C 宏代码C+宏代码内联函数宏代码本身不是函数,但使用起来象函数.预处理器用复制宏代码的方式代替函数调用,省去了参数压栈、生成汇编语言的CALL调用、返回参数、执行return 等过程,从而提高了速度.使用宏代码最大的缺点是容

25、易出错,预处理器在复制宏代码时常常产生意想不到的边际效应.对于任何内联函数,编译器在符号表里放入函数的声明(包括名字、参数类型、返回值类型).如果编译器没有发现内联函数存在错误,那么该函数的代码也被放入符号表里.在调用一个内联函数时,编译器首先检查调用是否正确(进行类型安全检查,或者进行自动类型转换,当然对所有的函数都一样).如果正确,内联函数的代码就会直接替换函数调用,于是省去了函数调用的开销.这个过程与预处理有显著的不同,因为预处理器不能进行类型安全检查,或者进行自动类型转换.假如内联函数是成员函数,对象的地址(this)会被放在合适的地方,这也是预处理器办不到的.内联函数使用方法:关键字

26、 inline 必须与函数定义体放在一起才能使函数成为内联,仅将 inline 放在函数声明前面不起任何作用.正确使用方法:void Foo(int x,int y);inline void Foo(int x,int y)/inline 与函数定义体放在一起 错误使用方法:inline void Foo(int x,int y);/inline 仅与函数声明放在一起void Foo(int x,int y)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 13 页 -6、构造和析构的次序构造从类层次的最根处开始,在每一层中,首先调用基类的构造函数,然后调用成员对象的构造函数.析

27、构则严格按照与构造相反的次序执行,该次序是唯一的,否则编译器将无法自动执行析构过程.String 函数定义class String public:String(const char*str=NULL);/普通构造函数String(const String&other);/拷贝构造函数 String(void);/析构函数String&operate=(const String&other);/赋值函数private:char*m_data;/用于保存字符串;/String 的析构函数String:String(void)delete m_data;/由于 m_data 是内部数据类型,也可以写

28、成delete m_data;/String 的普通构造函数String:String(const char*str)if(str=NULL)m_data=new char1;/若能加 NULL 判断则更好*m_data=0;else int length=strlen(str);m_data=new charlength+1;/若能加 NULL 判断则更好strcpy(m_data,str);/拷贝构造函数String:String(const String&other)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 13 页 -int length=strlen(other

29、.m_data);m_data=new charlength+1;/若能加 NULL 判断则更好strcpy(m_data,other.m_data);/赋值函数String&String:operate=(const String&other)/(1)检查自赋值if(this=&other)return*this;/(2)释放原有的内存资源delete m_data;/(3)分配新的内存资源,并复制内容int length=strlen(other.m_data);m_data=new charlength+1;/若能加 NULL 判断则更好strcpy(m_data,other.m_data);/(4)返回本对象的引用return*this;来源于网络,回归于网络.我的 Email: QQ:48399956 2008 年 11 月 21 日名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 13 页 -