C++语法难点

virtual

1. 实现类的多态性；基类定义虚函数，子类可以重写该函数；如果使用了virtual关键字，程序将根据引用或指针指向的 对象类型 来选择方法，否则使用引用类型或指针类型来选择方法
2. 实现虚继承，避免菱形继承中，重复字段导致的资源浪费
3. virtual 函数在地址绑定时是进行晚绑定的，而普通函数是进行早绑定。

C/C++编译：

gcc name.cpp -lstdc++ -o object_name
g++ name.cpp -o object_name#GUN编译器，在windows环境下，生成exe可执行程序。在unix环境下，生成无后缀的可执行文件

1. 通常，在一个C++程序中，只包含头文件和源文件，C++支持对不同源文件进行分别编译，最后对编译好的目标文件做一次链接。头文件中只应该包含声明，类定义，const对象和inline函数【头文件包含在多个源文件中，同时，定义只能出现一次，而申明可以重复多次】

2. 每个C++程序必须有且仅有一个main函数，返回值必须是int型

3. 编译过程中，会检查程序的语法错误、类型错误等。

4. 避免头文件的重复包含

   #ifndef SALE
   #define SALE
   //definition
   #endif
   

指针

野指针：指向非法内存空间的指（没有对应读取权限）

const int * p//常量指针，本质是指针，指针指向的值不可以改，但是指针指向可以修改
int * const p//指针常量，本质是常量，指向不可以修改，指向的值可以修改    
    
const int * const p//指针的指向和指针指向的值都不可以修改    

vector

vector 常被称为向量容器，因为该容器擅长在尾部插入或删除元素，在常量时间内就可以完成，时间复杂度为O(1)；而对于在容器头部或者中部插入或删除元素，则花费时间要长一些（移动元素需要耗费时间），时间复杂度为线性阶O(n)

vector支持动态扩展，且迭代器支持随机访问。

vector<int> vec;

vec.empty()//判断容器是否为空
vec.capacity()//返回容器容量
vec.size()//返回元素个数，容量永远大于元素个数
vec.resize()//重新指定元素个数，超出的被删掉，不够的用零补充  
    
vec.push_back(ele);
vec.pop_back(ele);
vec.insert(iterator,ele);
vec.erase(iterator);
vec.clear();

内存分区

代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理。存放CPU执行的机器指令，共享且只读，程序运行前存在。

全局区：存放全局变量、常量【main函数外】、静态变量【static】、字符串常量，程序运行前存在。

栈区：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量、常量【常量由const修饰】等，在函数执行完后自动释放。

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。

int * p = new int(10)
int * arr = new int[10]//在堆区创建一个数组
    
delete[] arr//释放数组的时候需要加上中括号    

引用与指针

引用必须要初始化，引用一旦初始化后，就不能再修改了，引用本质上是指针常量，内部通过代码转换实现。

int& ref = ele;//int* const ref = &ele;
ref = 200;//*ref = 200

在函数中，千万不要返回局部变量、局部变量的引用或者指向局部变量的指针。

常量引用：只能用于引用常量，需要用const int& ref = 10;的形式，引用一块合理的内存空间。

常量const

在全局作用域里定义非const变量，意味着在整个程序中都能访问到。在全局作用域声明的const变量是文件的局部变量，不能被其它文件访问，可以通过指定external，让其在整个程序中能被访问到。【非const变量默认为external】

被const修饰的对象称为常对象，常对象只能修改被mutable修饰的变量，同时只能调用常函数。

枚举

enum ele {a,b,c}//第一个枚举成员默认赋值为0，后面每个成员比前面的值大1

可以为一个或者多个枚举成员提供初始值

函数的参数和重载

int func(int a, int b = 20, int c = 30)//默认参数
int func(int a, int)//占位参数

1.如果某个位置已经有了默认参数，那么从左往右都必须有默认参数【默认实参需要在形参列表结尾】。

2.函数声明和实现只能有一个默认参数【不可以重定义默认参数】。

同一个作用域下，函数名相同，但是形参列表不同构成函数重载，函数重载可能和默认参数构成函数的二义性，导致编译报错。

class继承

【默认访问权限是private，而结构体的默认访问权限是public】
public：都可以访问
protected：仅在本类和派生类中可以访问
private：仅在本类中或本类的成员函数可以访问

class 子类：public 父类(, public 父类){//公共继承
}

公有继承：无法访问私有内容，保护权限下的属性仍然为保护权限，私有权限下的属性仍然为私有
保护继承：无法访问私有内容，剩下所有属性都变成保护权限
私有继承：无法访问私有内容，剩下所有属性都变成私有权限

多态

子类重写父类的虚函数，在父类引用指向子类时实现函数地址的晚绑定，

1.定义子类时，先调用父类构造函数，再调用子类构造函数，析构时则先调用子类，再调用父类
2.子类中定义的同名内容将覆盖父类中所有同名内容【例如子类定义的同名函数将覆盖掉父类中所有的同名函数，包括父类中重载的部分】，可以通过子类.父类::父类同名内容的方式访问父类被覆盖的变量
3.当多继承中，多个父类出现了同名的内容，也需要加上作用域访问

获取类的分布图

#利用编译器打印类的分布图
cl /dl reportSingleClassLayout类名称 文件名称

构造函数

创建一个类，编译器会为每个类添加默认构造函数、析构函数和拷贝构造函数。如果写了构造函数，编译器不再提供构造函数，但是依然提供拷贝构造函数。如果写了拷贝构造函数，编译器不再提供任何构造函数。

className(para){}//构造函数
className(const ClassName &P){}//拷贝构造函数
~className(){}

//括号法调用构造函数
ClassName a;//调用默认构造函数，不要加小括号，ClassName a()会被误解为函数的声明
ClassName a(para);

//显示法调用构造函数
ClassName a = ClassName();
ClassName a = ClassName(para);

ClassName(para)//创建匿名对象

构造函数与析构函数没有返回值，也不写void，函数名称与类名相同，析构函数没有参数。

静态成员函数

所有对象共享静态成员函数和静态成员变量，静态成员函数只能访问静态成员变量

ClassName c;
c.func();//通过对象访问静态成员函数

ClassName::func();//通过类名直接访问静态成员函数

对象的存储

1. C++编译器会为每个空对象分配一个字节空间，是为了区分空对象占内存的位置。
2. 非静态变量存储在类对象中，静态成员变量和成员函数不存储在类对象中【只有一份】

this指针【指针常量】

this指针存在于每一个非静态成员函数中，指向被调用的成员函数所属的对象。

*this返回对象本身

ClassName& func(para){
    return *this;//链式编程思想，返回调用者本身，但是一定要返回本身的引用
}

在成员函数后面加const，修饰的是this指针const ClassName * const this,此时，const指向的值不允许发生修改。

map/multimap

在map中，所有的元素都会根据元素的键值自动排序。在multimap中，允许有相同的key值，而在map中则不允许。

#include<map>
map<T1,T2> mp;//默认构造函数
map(const map &mp);//拷贝构造函数

map.insert(pair<type,type>(para,para));//插入pair数据
map[3]="string"//数组方式插入
    
map<int ,string > ::iterator it;; 
it = mapName.find(112);//查找，然后返回一个对应的迭代器。

iterator erase（iterator it)//删除一个条目

find(key)//若key值存在，则返回该元素的迭代器，若不存在，返回map.end()

count(key) //统计key的元素个数

结构体

自定义的结构体可用于存储不同的数据类型

(struct) StructName s = {...}

struct StructName{
  ...
}s;//在定义的时候直接创建一个变量

//创建结构体数组
(struct) StructName s[10] = {
{...},
{...},
{...}  
}
//结构体指针

memset、memcpy和strcpy的区别

memcpy是内存拷贝函数，可以拷贝任何数据类型的对象，例如memcpy(b, a, sizeof(b))。

strcpy只能拷贝字符串，遇到’\0′结束拷贝。

memset用来对一段内存空间全部设置为某个字符，例如:char a[100];memset(a, '', sizeof(a))。

内联函数

编译时展开，将函数代码直接嵌入到目标代码中去，用于解决一些频繁调用的小函数大量消耗栈空间的问题inline type func() {};

而宏定义在预编译时展开，只是简单的文本替换。

编译的四个阶段

第一阶段：预处理阶段。根据文件中的预处理指令来修改源文件的内容。如#include指令，作用是把头文件的内容添加到.cpp文件中。

第二阶段：编译阶段，将其翻译成等价的中间代码或汇编代码。

第三阶段：汇编阶段，把汇编语言翻译成目标机器指令。

第四阶段：是链接，例如，某个源文件中的函数可能引用了另一个源文件中定义的某个函数；在程序中可能调用了某个库文件中的函数。

函数指针

int *a[10]; //一个有10个指针的数组，该指针是指向一个整型数的

int (*a)[10]; //一个指向有10个整型数数组的指针

int (*a)(int); //一个指向函数的指针，该函数有一个整型参数并返回一个整型数

int (*a[10])(int); // 一个有10个指针的数组，该指针指向一个函数，该函数有一个整型参数并返回一个整型数

static

static数据成员独立于该类的任意对象而存在；static数据成员（const static数据成员除外）在类定义体内声明，必须在类外进行初始化