4.C++中的函数重载,C++调用C代码,new/delete关键字,namespace(命名空间)

本章主要内容:

• 1)函数重载 
• 2)C++调用C代码 
• 3)new/delete关键字实现动态内存分配
• 4)namespace命名空间

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大家都知道,在生活中,动词和不同的名词搭配一起,意义都会大有不同,比如”玩”:

• 玩游戏
• 玩卡牌
• 玩足球

所以在C++中,便出现了函数重载(JAVA,c#等语言都有函数重载)

1.函数重载(overload)

表示有多个相同的函数名(类似上面的”玩”),但是参数表不同(类似上面的名词)

参数表不同主要有以下几种

• 1) 参数个数不同
• 2) 参数类型不同
• 3) 参数顺序不同

1.1举个栗子

#include <stdio.h>

int func(char *str)      //func1
{
   printf("str=%s\n",str);  
}

int func(int a)            //func2
{
   printf("a=%d\n",a);
}

int func(int a,int b)   //func3
{
   printf("a*b =%d\n",a*b);
}


int main()
{
 char s[10]="hello";

 func(s);
 func(10);
 func(5,5);           
}        

输出结果:

str=hello
a=10
a*b =25

通过上个栗子可以看到,函数名相同,参数不同,而意义却大有不同.

 

1.2那这些重载函数的入口地址是否相同

修改上面栗子的main()函数,如下图所示:

可以看到输出结果,每个函数的入口地址都不一样(重载函数的入口地址,必须使用强制转换来获取)

也可以通过nm命令来查看符号表,如下图所示:

 

 

注意:

• 重载函数需要避免使用参数默认值
• 调用重载函数时,只会匹配函数参数表,与函数返回值无关
• 函数重载必须发生在同一个作用域中
• 重载函数的入口地址,不能直接通过函数名来获取

 

2.C++与C代码相互调用

当C++想调用C里的某个函数时,则使用extern “C”

还是举个栗子,通过C++调用C里面的add()函数

1) 首先创建3个文件

 

add.c代码如下:

#include "add.h"

int add(int a,int b)
{
  return a+b;
}

 

add.h代码如下:

int add(int a,int b);

 

main.cpp代码如下:

#include <stdio.h>

#ifdef __cplusplus
extern "C"     //通过C方式来编译add.h,也就是add()函数
{
  #include "add.h"
}
#endif

int main()
{
  printf("%d \n",add(1,3));
  return 0;
}

main.cpp里的__cplusplus宏是C++编译器自带的,而extern "C"只有C++里才有定义.

所以通过__cplusplus宏判断,可以使main.cpp在C或C++编译器下都能编译运行.

2)编译运行:

gcc  -c  add.c                    //生成add.o文件
g++  -o  main   main.cpp  add.o   //生成main可执行文件
./main

3)输出结果:

 

 

3. C++中的动态内存分配

3.1 回顾C:

在C语言中,大家都知道使用malloc()和free(),比如:

int *p = malloc(10*sizeof(int));  //申请10个int型空间 
if(p)
{
  ... ...
  free(p);
}

从上面栗子,可以看到C是通过库函数完成内存分配的

 

3.2而在C++中,则通过new关键字进行内存申请,delete关键字进行内存释放,比如:

• Type: 指数据类型,比如int,char,float等
• N:  指申请的数组个数大小

除了上图例子外,new关键字还可以通过分配并初始化(类似calloc()函数)

例如:

int *p1= new int(1);       //动态分配一个int空间给p1,并赋值为1

float *p2=new float(2.0f);  //2.0后面加f,表示2.0是个float类型

char *p3=new char('c');

注意:

• 释放数组的空间时,必须使用delete[],而不是delete,避免内存泄漏
• 使用new时,默认值为随机值,而对于new()时,则为0,比如: int *p = new int();　　//默认值为0

 

malloc与new 区别：

1 、new 建立的是一个对象，malloc 分配的是一块内存。

2、malloc/free是C/C++中的方法(函数)，new/delete是C++中的操作符。

3、使用free之前要判断，使其free的指针是!NULL的，使用delete则无须判断。

4、最后要注意的是malloc和free 、new和delete成对使用，

 

3.3 以string为例,创建string数组

#include <iostream> 
#include <string>
using namespace std; 
 
int main()
{ 
     string *p = new string[10];
     
     for(int i=0;i<10;i++)
     p[i] = "123";
     
    for(int i=0;i<10;i++)
    cout<<p[i]<<endl;
 
    delete[] p;
}

 

3.3 二维指针示例

 以string二维指针为例：

#include <iostream> 
#include <string>
using namespace std; 

 
int main()
{ 
    string **p  = new string*[4];        //创建行数 
    
    for(int i=0;i<4;i++)
       p[i] = new string[3];                //创建列数 
    
    
      for(int i=0;i<4;i++)
      for(int j=0;j<3;j++)
       {
               p[i][j]="123";
               
            cout<<p[i][j] <<endl; 
       } 
    
    
    for(int i=0;i<4;i++)
        delete[]  p[i] ;                
         
     delete[]  p;  
}

 

 

 

4.C++中的命名空间(namespace)

4.1回顾C:

大家都知道,在C语言中,当编译多个C文件时,可能会遇到同名全局标识符的错误,这是因为C语言中的所有全局标识符都是共享同一个作用域

 

4.2所以C++中便提出命名空间(namespace)的概念

• 命名空间会将全局作用域分成不同部分的命令空间,可以将类,对象,函数等聚集在一个namespace里
• 不同命名空间中的标识符可以同名
• 命名空间可以相互嵌套,也就是说A命令空间里可以再次定义B命令空间
• 在C++中,全局作用域也叫默认命名空间

4.3命名空间(namespace)的使用

1)定义一个命名空间: 

namespace name   //定义一个命名空间,名为name
{
     int varialbe;
     //... ...
}

2)使用整个命名空间name,并将该空间设为当前默认命名空间:

using namespace name;   

3)使用全局命名空间中的变量: 

 

::varialbe;      //由于::前面没有命名空间名字,所以使用全局变量

 

4)使用某个命名空间中的变量:

using name::variable      //使用name空间里的variable变量

 

4.4 举个栗子

#include <stdio.h>

namespace First //定义First命名空间
{
    int i = 0;
}

namespace Second //定义Second命名空间
{
    int i = 1;namespace Internal //在Second里,再次定义一个Internal空间(实现嵌套)
    {
        struct Position
        {
            int x;
            int y;
        };
    }
}

int main()
{
    using namespace First;             //使用First整个命名空间,成为该main()的默认空间
    using Second::Internal::Position; //使用Second->Internal空间里的Position结构体

    printf("First::i = %d\n", i);    

    printf("Second::i = %d\n", Second::i);
    
    Position p = {2, 3};  
    printf("p.x = %d\n", p.x);
    printf("p.y = %d\n", p.y);

    return 0;
}

输出结果:

First::i = 0
Second::i = 1
p.x = 2
p.y = 3

 

下章接着来学习: 5.C++里的4种新型类型转换