c++入门笔记（一）
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内存申请、释放
C++ 新增两个关键字，new 和 delete：new 用来动态分配内存，delete 用来释放内存
- int *p = new int; //分配1个int型的内存空间
- delete p; //释放内存
和 malloc() 一样，new 也是在堆区分配内存，必须手动释放，否则只能等到程序运行结束由操作系统回收。为了避免内存泄露，通常 new 和 delete、new[] 和 delete[] 操作符应该成对出现。
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函数调用
一个 c++ 程序的执行过程可以认为是多个函数之间的相互调用过程，它们形成了一个或简单或复杂的调用链条，这个链条的起点是 main()，终点也是 main()。当 main() 调用完了所有的函数，它会返回一个值（例如return 0;）来结束自己的生命，从而结束整个程序。
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内联函数
函数调用是有时间和空间开销的。
内联函数（在函数定义处增加inline关键字）：
- 优点：可以消除函数调用的时空开销。这样当编译器遇到函数调用时，就会用函数的代码替换调用，同时用实参代替形参。
- 缺点：编译后的程序会存在多分相同的函数拷贝，如果被声明为内联函数的函数体非常大，那么编译后的程序体积也将会变得很大。
当函数比较复杂时，函数调用的时空开销可以忽略，大部分的CPU时间都会花费在执行函数体代码上，所以我们一般是将非常短小的函数声明为内联函数。
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默认参数
C++规定，默认参数只能放在形参列表的最后，而且一旦为某个形参指定了默认值，那么它后面的所有形参都必须有默认值。
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函数重载
定义：重载就是在一个作用范围内（同一个类、同一个命名空间等）有多个名称相同但参数不同的函数。重载的结果是让一个函数名拥有了多种用途，使得命名更加方便（在中大型项目中，给变量、函数、类起名字是一件让人苦恼的问题），调用更加灵活。
函数列表：又叫做函数签名，包括参数的类型、参数的个数和参数的顺序，只要有一个不同就叫做参数列表不同
函数的重载的规则：
- 函数名称必须相同
- 参数列表必须不同（个数不同、类型不同、参数排列顺序不同等）
- 函数的返回类型可以相同也可以不相同
- 仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载
c++是如何做到函数重载的：C++代码在编译时会根据参数列表对函数进行重命名。当发生函数调用时，编译器会根据传入的实参去逐个匹配，以选择对应的函数，如果匹配失败，编译器就会报错。（这叫做-重载协议）
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类-对象
定义：类是创建对象的模板，一个类可以创建多个对象，每个对象都是类类型的一个变量；创建对象的过程也叫类的实例化。每个对象都是类的一个具体实例（instance），拥有类的成员变量和成员函数。注意在类定义的最后有一个分号;，它是类定义的一部分，表示类定义结束了，不能省略。
&：获取它的地址
堆：使用new在堆上创建出来的对象是匿名的，必须要用一个指针指向它。堆内存由程序员管理，对象使用完毕后可以通过delete删除。引用用”->”
栈：在栈上创建出来的对象都有一个名字，使用指针不是必须的，形式和定义普通变量类似。栈内存是程序自动管理的，不能使用delete删除在栈上创建的对象。引用用”.”
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类-成员函数-类外定义
当成员函数定义在类外时，就必须在函数名前面加上类名予以限定。::被称为域解析符（也称作用域运算符或作用域限定符），用来连接类名和函数名，指明当前函数属于哪个类。
成员函数必须先在类体中作原型声明，然后在类外定义，也就是说类体的位置应在函数定义之前。
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构造函数
定义：一种特殊的成员函数，它的名字和类名相同，没有返回值，不需要用户显示调用。而是在创建对象时自动执行。
特性：
- 一个类可以有多个重载的构造函数，创建对象时根据传递的实参来判断调用哪一个构造函数；创建对象时提供的实参必须和其中的一个构造函数匹配；反过来说，创建对象时只有一个构造函数会被调用。
- 构造函数的调用是强制性的，一旦在类中定义了构造函数，那么创建对象时就一定要调用，不调用是错误的。
- 如果用户自己没有定义构造函数，那么编译器会自动生成一个默认的构造函数，只是这个构造函数的函数体是空的，也没有形参，也不执行任何操作。
- 默认构造函数的目的是帮助编译器做初始化工作，而不是帮助程序员。这是C++的内部实现机制。
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析构函数
定义：创建对象时系统会自动调用构造函数进行初始化工作，同样，销毁对象时系统也会自动调用一个函数来进行清理工作，例如释放分配的内存、关闭打开的文件等，这个函数就是析构函数。
特点：
- 析构函数（Destructor）也是一种特殊的成员函数，没有返回值，不需要程序员显式调用（程序员也没法显式调用），而是在销毁对象时自动执行。构造函数的名字和类名相同，而析构函数的名字是在类名前面加一个~符号。
- 析构函数没有参数，不能被重载，因此一个类只能有一个析构函数。如果用户没有定义，编译器会自动生成一个默认的析构函数。
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this指针
this 是一个指针，要用->来访问成员变量或成员函数。
this 实际上是成员函数的一个形参，在调用成员函数时将对象的地址作为实参传递给 this。不过 this 这个形参是隐式的，它并不出现在代码中，而是在编译阶段由编译器默默地将它添加到参数列表中。
几点注意：
- this 是 const 指针，它的值是不能被修改的，一切企图修改该指针的操作，如赋值、递增、递减等都是不允许的。
- this 只能在成员函数内部使用，用在其他地方没有意义，也是非法的。
- 只有当对象被创建后 this 才有意义，因此不能在 static 成员函数中使用（后续会讲到 static 成员）。
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const
常成员函数需要在声明和定义的时候在函数头部的结尾加上 const 关键字。需要强调的是，必须在成员函数的声明和定义处同时加上 const 关键字。
区分一下 const 的位置：
- 函数开头的 const 用来修饰函数的返回值，表示返回值是 const 类型，也就是不能被修改，例如const char * getname()。
- 函数头部的结尾加上 const 表示常成员函数，这种函数只能读取成员变量的值，而不能修改成员变量的值，例如char * getname() const。
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C++中的 struct 和 class 基本是通用的，唯有几个细节不同
- 使用 class 时，类中的成员默认都是 private 属性的；而使用 struct 时，结构体中的成员默认都是 public 属性的。
- class 继承默认是 private 继承，而 struct 继承默认是 public 继承。
- class 可以使用模板，而 struct 不能。
在编写C++代码时，强烈建议使用 class 来定义类，而使用 struct 来定义结构体，这样做语义更加明确。
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在不给字符串赋值时，字符串的默认值是：””（空字符串）
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c++中单引号、双引号的区别
- 类型不同：单引号表示类型为字符类型；双引号表示类型为字符串类型
- 数据长度不同：单引号的数据长度固定，因为只有一个字符，所以数据长度为1；双引号的数据长度不固定，由字符串的字符数量决定
- 尾部不同：单引号只有一个字符，不会在字符尾部添加’\0’结尾；双引号，系统会将双引号里的字符串内容的尾部自动添加’\0’结尾
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参数传递
参数的传递本质上是一次赋值的过程，赋值就是对内存进行拷贝。所谓内存拷贝，是指将一块内存上的数据复制到另一块内存上。
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引用
引用在定义时需要添加&，在使用时不能添加&。使用时添加&表示取地址。
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继承
sample：class Student: public People
多继承：
在多继承中，如果几个基类中有相同的成员变量，编译器就会产生歧义。为了消除歧义，可以在引用的前面指明它具体来自哪个类（::）
为了解决多继承时的命名冲突和冗余数据问题，C++ 提出了虚继承，使得在派生类中只保留一份间接基类的成员。在继承方式前面加上 virtual 关键字就是虚继承。
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重写、重载、重定义
重写=覆盖=override
是指派生类函数重写（覆盖）基类函数
- 不同的范围，分别位于基类和派生类中
- 函数的名字相同
- 参数相同（必须有相同的类型、名称、参数列表）
- 基类函数必须有virtual关键字（被重写的函数不能是static的）
重载=overload
成员函数
- 相同的范围（在同一个类中，实现若干重载的方法）
- 函数的名字相同
- 形参列表不同
- virtual关键字可有可无
重定义
派生类对基类的成员函数重新定义，即派生类定义了某个函数，该函数的名字与基类中函数名字一样。
重定义也叫做隐藏，子类重定义父类中有相同名称的非虚函数（参数可以不同）。如果一个类，存在和父类相同的函数，那么这个类将会覆盖其父类的方法，除非你在调用的时候，强制转换为父类类型，否则试图对子类和父类做类似重载的调用时不能成功的。
重定义需要注意：
- 不在同一个作用域（分别位于基类、派生类）
- 函数的名字必须相同
- 对函数的返回值、形参列表无要求
- 若派生类定义该函数与基类的成员函数完全一样（返回值、形参列表均相同），且基类的该函数为virtual，则属于派生类重写基类的虚函数
- 若重新定义了基类中的一个重载函数，则在派生类中，基类中该名字函数（即其他所有重载版本）都会被自动隐藏，包括同名的虚函数
- 派生类屏蔽了与其同名的基类函数
- 如果派生类的函数和基类的函数同名，但是参数不同，此时，不管有无virtual，基类的函数被隐藏
- 如果派生类的函数与基类的函数同名，并且参数也相同，但是基类函数没有关键字，此时，基类的函数被隐藏
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多态
多态的概念比较复杂，一种不严谨的说法是：继承是子类使用父类的方法，而多态是父类使用子类的方法。
