C++笔记（因为有c的基础，基础部分省略。观看黑马视频课的笔记）
指针
1、一个指针在32位系统里占4字节，在64位系统里占8字节。
2、空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间(列：int * p= NULL;)
3、野指针：指针变量指向非法的内存空间。
空指针和野指针都不是我们自己申请的空间，因此不要访问。
4、Const修饰指针三种情况: (const : 常量; * : 指针)
如果一个变量被const修饰，那么它的值就不能再被改变
-
const int * p=….;-----常量指针，是指指针指向的内容是常量。指针的指向可以更改，但是指针指向的值不能修改。
-
int * const p=….;-----指针常量，是指指针本身是个常量，不能在指向其他的地址。指针的指向不可以更改，指针指向的值可以更改。
-
const int * const p=…;-----修饰指针（修饰常量）,指针的指向和指针的值都不可以更改。
指针和函数
地址传递可以改变实参的值(利用指针指向实参的地址)，值传递不会。
如：
void swap(int *p1, int *p2)
{
int temp = * p1;
* p1 = * p2;
* p2 = temp;
}
int main()
{
int a=10;
int b=20;
swap(&a,&b);
}
此时，主函数里的实参 a 和 b 就会交换数值。
结构体
1. struct student s1;
如：
s1.name="...";
s1.age=...;
s1.score=....;
2.struct student s2={....};
如：
struct student s2={"李四",19,80};
3.在定义结构体时顺便创建结构体变量
. 如：
struct student
{
string name;
int age;
int score;
}s3;
s3.name="王五";
s3.age=20;
s3.score=60;
结构体指针
1.创建学生结构变量
struct student
{
string name;
int age;
int score;
};
student s = {"张三",18,100};
2.通过指针指向结构体变量
student * p =&s;
3.通过指针访问结构体变量中的数据
cout << "姓名:" << p->name << "年龄:" << p->age << "分数:" << p-> score << endl;
通过结构体指针访问结构体中的属性，需要利用"->".
分区
代码区：
存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理的
特点：共享 ，只读
全局区：
存放全局变量和静态变量以及常量，程序结束后数据由操作系统释放
全局变量：写在函数外的变量，都是全局变量（如在main函数上面的变量）
静态变量：在普通变量前面加static，属于静态变量
常量：
字符串常量：如：“Hello,world”
const修饰的常量:
const修饰的全局变量
const修饰的局部变量
global:全局；local:局部
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
局部变量：写在函数内的变量，都是局部变量（包括main函数）
注意：不要返回局部变量的地址，栈区开辟的数据由编译器自动释放
堆区：
由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收
new用法
new基本语法
int * p = new int (10); new返回是该数据类型的指针
return p;
如果想释放堆区的数据，利用关键字delete
如：delete p;
在堆区用new开辟数组
int * arr = new int[10]； 10 代表数组里有10个元素
释放数组：
如：delete[] arr; 释放数组的时候，要加[]才可以
引用
语法：数据类型 &别名 = 原名
如：int a=10;
int &b = a;
b=20; 此时a是20
引用必须要初始化
如： int &b; 是错的
引用一旦初始化后，就不可以更改引用了
引用做函数参数
引用可以让形参修饰实参，改变实参的值
如：
void myswap(int &a, int &b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
myswap(a,b);
}
引用做函数返回值
不要返回局部变量的引用
函数的调用可以作为左值
int & test()
{
static int a = 10; 静态变量。存在全局区，在程序结束后系统释放
return a;
}
int main()
{
int &ref = test()
cout << "ref = " << ref << endl; 此时ref是10
test() = 1000; 如果函数的返回值是引用，这个函数调用可以作为左值（等号左边）
cout << "ref = " << ref << endl; 此时ref是1000
}
引用的本质
引用在C++中其实是一个指针常量 (指向不可更改，值可以更改)
常量引用
主要用来修饰形参，防止误操作
const int & ref = 10;
相当于：
int temp = 10;
const int & ref = temp;
ref的值不可修改
函数高级
函数默认参数
如果某个位置参数有默认值，那么从这个位置以后，从左往右，必须要有默认值
如：
void func(int a = 10,int b = 20,int c = 30);
a 有默认值，后面的 b 和 c 都要有默认值
如果函数声明有默认值，函数实现时候就不能有默认值
如：
int func(int a = 10,int b = 20); 这是函数的声明部分
int func(int a,int b) 这是函数的实现部分
{
......;
}
函数两个部分只能有一个有默认值，哪怕两个部分默认值都一样
函数的占位参数
void func(int a,int ) 后面变量名为空，给这个参数占位
{
...;
}
int main()
{
func(10,10); 参数类型要对应得上，值可以正常传递
...;
}
还可以有默认参数，如：
void func(int a,int =10);
函数重载
概念：函数名可以相同，提高复用性
函数重载满足条件：
-
同一个作用域下
-
函数名称相同
-
函数参数 类型不同 或者 个数不同 或者 顺序不同
注意： 函数的返回值不可以作为函数重载条件
如：int func(int a,int b) 和 void func(int a,int b) 这两个函数的返回值不同，不能作为重载的条件
void func()
{
cout << "func的调用" << endl;
}
void func(int a )
{
cout << "func (int a ) 的调用" << endl;
}
这种情况下，两个函数作用域，名字都相同，第一个函数没有参数，第二个函数有一个 int型 参数，运行func()，结果是第一个函数；运行func(10)，结果是第二个函数
类和对象
C++面向对象的三大特性：封装、继承、多态
C++认为万事万物皆为对象：人可以是对象，有年龄，身高，体重......；车可以是对象，有轮胎，方向盘，车灯......
具有相同性质的对象，我们称之为类，人属于人类，车属于车类
封装
封装的意义一
-
将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事物
-
将属性和行为加以权限控制
在设计类时，属性和行为写在一起，表现事物
语法：class 类名{ 访问权限: 属性 / 行为 }；
如：
class circle 求一个圆的周长
{
public:
int r; 圆的半径
double calculate()
{
return 2 * PI * r; 返回圆的周长
}
};
int main()
{
circle c1; 创建一个叫c1的圆（对象）
c1.r = 10; 给圆的半径赋值为10
cout << "圆的周长为:" << c1.calculate() << endl;
}
封装意义二
将属性和行为放在不同的权限下，加以控制
三种访问权限
- public 公共权限
成员 类内可以访问，类外也可以访问
- protected 保护权限
成员 类内可以访问，类外不可以访问(儿子可以访问父亲中的保护内容)
- private 私有权限
成员 类内可以访问，类外不可以访问(儿子不可以访问父亲的私有内容)
如：
class person
{
public:
string m_name; 姓名
protected:
string m_car; 汽车
private:
int m_password; 密码
public:
void func()
{
m_name = "张三";
m_car = "车";
m_password = "123"; 在类内可以访问protected 和 private 内容,对其进行初始化以及更改
}
}；
整个 class person 大括号里面都叫类内
int main()
{
person p1; 创建一个对象p1
p1.m_name = "李四"; public 内容，类外可以更改
p1.m_car = "汽车"; 此步错误，protected 内容，类外不可访问
p1.m_password = "456"； 此步错误，private 内容，类外不可访问
}
struct 和 class 的区别
struct 默认权限是 公共 public
class 默认权限是 私有 private
成员属性设置为私有
优点一：将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限
优点二：对于写权限，可以检测数据的有效性
在类内，可以在 public 中用函数关联 private 或 protected 中的信息，这样就可以间接地改变 private 或 protected 中的信息，还可以控制信息的可读或可写
对象的初始化和清理
构造函数和析构函数
如果人不提供构造和析构，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：主要作用于创建对象时为对象的成员属性赋值，构造函数由编译器自动调用，不需要手动调用
析构函数：主要作用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(){}
-
构造函数，没有返回值也不写void
-
函数名称与类名相同
-
构造函数可以有参数，因此可以发生重载
-
程序在调用对象时会自动调用构造函数里的内容，不用手动调用，而且只会调用一次
析构函数语法：~类名(){}
-
析构 函数，没有返回值也不写void
-
函数名称与类名相同，在名称前加上符号~
-
析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
-
程序在调用对象时会自动调用析构函数里的内容，不用手动调用，而且只会调用一次
切记：构造函数和析构函数是在 类 ( class )里的
每调用一次构造函数，其对应的析构函数就会随之调用，调用几次构造函数就会自动调用几次析构函数，二者相互对应
-
如果连续调用同一个构造函数，结果会是一次构造函数，一次析构函数，来回往复：ab,ab,ab......( a：构造函数；b：析构函数)
-
如果连续调用不同的构造函数，结果会是各个析构函数按就近原则运行如同多个连续的 if 和 else ：ab,ba,ab,ba......( a：构造函数；b：析构函数)
构造函数的分类及调用
两种分类方式：
按参数分为：有参构造 和 无参构造(默认构造)
按类型分为：普通构造 和 拷贝构造
拷贝构造函数：
class person
{
public:
person()
{
age = 18;
}
person ( const person &p ) 括号内为 const + 构造函数名 + 引用
{
age = p.age; 将传入的函数身上的所有属性，拷贝到当前函数身上
}
int age;
};
三种调用方式：
括号法
显示法
隐式转换法
括号法：
void test()
{
person p1; 默认构造函数（无参构造函数）的调用
person p2(10); 有参构造函数的调用
person p3(p2); 拷贝函数的调用
}
调用默认构造函数时，不要加()，要不然会被认为是一个函数的声明
显示法：
person p1;
person p2 = person(10); 调用有参构造
person p3 = person(p2); 调用拷贝构造
person(10); 匿名对象，特点：执行完之后，立即释放(即使main函数未执行完)，即一次性物体
不要利用拷贝构造函数，初始化匿名对象
如：
person(p3); 此步错误，p3是拷贝函数，放在括号内即初始化匿名对象
编译器会认为 person (p3) === person (p3);
隐式转换法
person p4 = 10; 相当于写了 person p4 = person (10); 有参构造
person p5 = p4; 拷贝构造
拷贝构造函数调用时机
class person
{
public:
int m_age;
person(int a)
{
m_age = a;
...;
}
~person()
{
...;
}
person(const person &p)
{
m_age = p.m_age;
...;
}
};
1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
void test()
{
person p1(20);
person p2(p1); 此时拷贝构造函数p2的 age 为 p1 的20
}
2.值传递的方式给函数参数传值
void dowork(person p)
{
dowork函数内什么也没有
}
void test1()
{
person (p); 调用一次默认无参构造函数
dowork(p); 此时会将实参 p 通过值传递传递给 dowork形参 p ,中间会调用拷贝构造函数
}
简而言之，值传递会调用拷贝构造函数
3.以值方式返回局部对象
person dowork2()
{
person p1; 创建局部对象
return p1; return会拷贝一个新的 p1 ，中间会调用拷贝函数
}
void test2()
{
person p = dowork2();
}
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
-
默认无参构造函数
-
默认析构函数
-
默认拷贝构造函数，对属性进行拷贝
如果用户定义有参构造函数，C++不会提供无参构造函数，但是会提供默认拷贝构造
如果用户定义拷贝构造函数，C++不会提供其他构造函数
深拷贝和浅拷贝
浅拷贝：简单的复制拷贝操作
上面内容所有的拷贝都是浅拷贝
person()
{
public:
person(int age,int height)
{
m_age = age;
m_height = new int(height); 用new创建堆区数据，用指针接收
}
~person() 析构代码可以将堆区开辟的数据释放
{
if (m_height != NULL)
{
delete m_height;
m_height = NULL;
}
...;
}；
int *m_height; 用身高指针来接受数据
int m_age;
}
void test()
{
person p1(18,160)
{
cout << "p1年龄为：" << p1.m_age << "身高为：" << *p1.height << endl;
}
person p2(p1);
cout << "p2年龄为：" << p2.m_age << "身高为：" << *p2.height << endl;
}
在test函数里，编译器自带的拷贝会使指针height指向的堆区new的数据被重复释放两次，因此程序会崩溃
浅拷贝带来的问题就是堆区的内存重复释放
深拷贝：在堆区重新申请空间，进行拷贝操作
让两个指针指向地址不一样（另起炉灶）
person(const person &p)
{
...;
m_age = p.m_age;
//m_height = p.m_height; 这一步错误，会让两个指针指向同一个地址，进而在析构函数里重复释放导致程序崩溃
m_height = new int (*p.m_height); 让每个height指针都分别指向新建立的一个堆区的地址，地址上的值就是要拷贝的值，从而实现每个指针指向的地址不一样，二者互不干扰，不会使同一块内存重复释放
}
总结：如果属性有在堆区开辟的，一定要自己提供拷贝构造函数，防止浅拷贝带来问题
初始化列表
作用：提供初始化列表语法，用来初始化属性
语法：构造函数():属性1(值1)，属性2(值2)...{}
如：
class person
{
传统方式初始化:
person(int a , int b, int c)
{
m_a = a;
m_b = b;
m_c = c;
}
初始化列表初始化属性:
person(int a,int b,int c) : m_a(a), m_b(b), m_c(c){} 更方便简捷赋值，不占地
private:
int m_a;
int m_b;
int m_c;
};
void test()
{
person p(10,20,30);
cout << "m_a = " << a << "m_b = " << b << "m_c = " << c << endl;
}
