C/C++、C#、JAVA(一):代码模板与库代码的引入
代码默认模板
编译性高级编程语言中,几乎每种语言,都有个静态的 main 方法作为程序启动入口,每种语言都有其编写规范。为了学习 C/C++、C#、JAVA四种语言,我们要先从默认代码模板中,慢慢摸索学习。
约定:
我们常常可以看到 函数、方法这两个词,很多人对此进行了混用。
方法,就是 void Test(){}
这样的形式;
函数,指具有确定命名的、并且可以通过名称调用的代码,属性、字段、方法、委托、事件等;
只要能够通过确定的名称调用(使用)的代码块,就是函数;而方法就是 返回值、名称、参数等组成的代码块;
C/C++、Java 主要是 驼峰命名(Camel-Case), C# 是Pascal 规则(帕斯卡命名)。
文章代码和示例比较多,对于命名这方面,可能不会严格按照此语言的规范编写。(主要是笔者习惯写C#)
代码模板
C
#include <stdio.h>
int main()
{
/* 代码 */
return 0;
}
C++
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
/* 代码 */
return 0;
}
C#
using System;
namespace ConsoleApp1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
/* 代码 */
}
}
}
JAVA
package com.company;
import com.company.test.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Test test = new Test();
}
}
C# 和 Java 的 main
方法都是静态入口。
C# 的 main
方法是大写,其余语言都是小写。
库代码的引入和解析
每种编程语言中,例如 sdk 等都会有大量丰富的官方库代码已经自定义库代码,那么,我们应该如何引入使用呢?
C
C语言 源文件以 .c
或 .h
结尾,一般 .h
用来定义成员, .c
用来实现成员。
.c
称为源文件,.h
称为头文件。
C语言中,使用 #include "{文件名称}.{.c|.h}"
或 #include <{文件名称}.{.c|.h}>
来使用系统或自定义的库代码。
简单来说,#include <>
是使用系统自带的代码,#include ""
是使用你自己写的代码或第三方代码。
请参考
http://c.biancheng.net/view/443.html
写代码和编译时,.c
和 .h
文件和里面的代码没有任何联系。
C语言 中没有接口(面向对象),因此考虑到解耦,将函数的定义和实现两个部分分开,.h
文件定义外界可以访问使用的成员,以及如何调用成员。.c
实现 .h
中声明名的成员。
那么,如何使用 .h
和 .c
声明和实现函数,并且能给外部使用呢?
实现 .h
、.c
以及外部调用
编写一个 Test.h
文件。
此文件声明了一个 getA
方法,不需要输入参数,会返回一个 int 类型的值。
extern 关键字,声明了此方法能够被外部调用。
#include <stdio.h>
extern int getA(void);
我们在 main 方法中,使用此方法
#include <stdio.h>
#include "Test.h"
int main() {
int a = getA();
printf("%d",a);
return 0;
}
然后来实现 Test.c
#include <stdio.h>
// 实现 getA方法
int getA(void) {
return 666;
}
以上代码就是 .h
、.c
文件的编写方法以及提供外部调用。
.h
和 .c
文件
前面我说了,.h
、和 .c
文件,没有必然联系。下面我来解释一下。
因为 .h
和 .c
不像 C#、JAVA 中的 接口和继承,没有强制规定,因此可以只写 .h
,或只写 .c
。
.h
也可以实现代码,例如 Test.h
文件
#include <stdio.h>
extern int getA(void) {
return 666;
}
C语言的编译,经历预处理/预编译、编译、汇编、链接四个步骤。
预处理/预处理(Preprocessing):条件编译、宏定义处理等
编译(Compilation): 检查语法,生成汇编
汇编(Assemble):汇编代码转换机器码
链接(Linking):与其它组件组合起来生成可执行文件
资料参考
http://c.biancheng.net/view/1736.html
https://blog.51cto.com/7905648/1297255
.h
和 .c
文件,在最后链接阶段,才会出现真正 联系
。
请参考
https://www.cnblogs.com/laojie4321/archive/2012/03/30/2425015.html
C++
据说 C++ 之父 Bjarne Stroustrup 博士,都没有搞懂 C++ 这种编程。
C++ 源文件后缀为 .cpp
。
C++ 中,我们看到了 #include <iostream>
,为啥不带 .h
或 .c
?
C++ 是 C语言 的超集,C++ 实现了面向对象,C++ 出现了命名空间和库的概念。
在 C++ 中,#include <stdio.h>
是一般的头文件引用方式;而 #include <iostream>
是 C++ 库的引用方式。引用的是 标准库
。
C++ 标准库分为两部分:
标准函数库: 继承C语言,由不属于类的函数组成。
面向对象类库: 类及其相关函数的集合。
命名空间
前面我们看到了 C++ 代码模板中,还有 using namespace std;
,这一句是引用命名空间。
在 c++ 中,也可以直接实现 .h
声明的 函数,但是这样跟不能体会到 面向对象 的优势。
C++ 使用面向对象,采用 命名空间-类-成员实现 的机构,来编写代码,示例如下。
编写 Test.h
namespace first_space {
int func();
}
编写 Test.c
namespace first_space {
int func() {
return 666;
}
}
main 函数中调用
#include <iostream>
#include "Test.h"
using namespace std;
using namespace first_space;
int main()
{
int a = func(); // first_space
cout << a << endl;
return 0;
}
可以看到,命名空间只是多了个范围限定。
在 C++ 中,函数可以定义在类中,命名空间中,也可以直接写在 源文件中。
C#
C# 是笔者最喜欢的语言,嘿嘿嘿。
C# 中类库编译后,是一个 .dll
文件。
以下是 C# 命名空间和引用命名空间的示例。
namespace ConsoleApp1
{
using Test;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
T666 t = new T666();
t.Test();
}
}
}
namespace Test
{
public class T666
{
public void Test(){}
}
}
C# 中,命名空间没有严格要求。
一般,命名空间以 [项目名称].[目录名称].[目录名称]...
组成。
以项目名称开头,后面每个子目录名称组成。
例如要实现用户身份认证的功能,将这部分代码放到 MyProj/Auth
目录中,那么命名空间就是 MyProj.Auth
。
C# 的源文件以 .cs
结尾,一般来说,一个独立功能的类或接口,使用一个 .cs
文件。
但 C# 中,并不强制要求。这些慢慢学习 C# 时会学习了解到。很大程度上跟 C++ 的命名空间相似。
C# 中以命名空间作为限定范围,对类进行使用。
调用的最小粒度为类、结构体、枚举等。
所有的字段、属性、方法等必须在类中定义和实现。
C# 引入一个命名空间后,便能使用此命名空间的所有的类。
Java
Java 的规则还是比较多的。
Java 的源文件,以 .java
结尾。
每个 .java
文件中,只能有一个 public 类,并且类名称必须跟 .java
文件的名称相同。
Java 中,没有命名空间,而是以包的形式来调用,包名引用严格以目录名称设置。
Java 中,使用 import
关键字来引入包,例如 import java.io.*;
。
有两种引用形式,一种是引用具体的类名
import java.io.PrintStream;
之后便可以使用 PrintStream 类。
另一种是使用 import java.io.*;
,可以使用此包下所有的类。
Java 中,标准库以 java.
或 javax.
开头。
如果想将编写的类提供给外部使用,则要使用 package
关键字。
以下为一个示例.
程序目录结构如下
.
│ main
│
└─com
└─company
│ Main.java
│ MyFrame.java
│
└─test
Test.java
Test2.java
编写两个类,Test,Test2,
# Test
package com.company.test;
public class Test {
public void My() {
Test2 t = new Test2();
}
}
# Test2
package com.company.test;
public class Test2 {
}
main 函数中调用调用
package com.company;
import com.company.test.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Test test = new Test();
}
}