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#include <stdio.h>
int main()
{
printf("happy new year!\n");
return 0;
}
负数比较容易,就是通过一个标志位和补码来表示。
对于浮点类型的数据采用单精度类型(float)和双精度类型(double)来存储,float数据占用32bit,double数据占用64bit,我们在声明一个变量float f = 2.25f的时候,是如何分配内存的呢?如果胡乱分配,那世界岂不是乱套了么,其实不论是float还是double在存储方式上都是遵从IEEE的规范的,float遵从的是IEEE R32.24 ,而double 遵从的是R64.53。更多可以参考浮点数表示。
无论是单精度还是双精度在存储中都分为三个部分:
1). 符号位(Sign):0代表正,1代表为负
2). 指数位(Exponent):用于存储科学计数法中的指数数据,并且采用移位存储
3). 尾数部分(Mantissa):尾数部分
其中float的存储方式如下图所示:
而双精度的存储方式如下图:
如下结构的代码:
int main(void)
{
...
d = fun(a, b, c);
cout<<d<<endl;
...
return 0;
}
调用fun()的过程大致如下:
main()========
1).参数拷贝(压栈),注意顺序是从右到左,即c-b-a;
2).保存d = fun(a, b, c)的下一条指令,即cout<<d<<endl(实际上是这条语句对应的汇编指令的起始位置);
3).跳转到fun()函数,注意,到目前为止,这些都是在main()中进行的;
fun()=====
4).移动ebp、esp形成新的栈帧结构;
5).压栈(push)形成临时变量并执行相关操作;
6).return一个值;
7).出栈(pop);
8).恢复main函数的栈帧结构;
9).返回main函数;
main()========
。。。
不是很严谨的来说,左值指的是既能够出现在等号左边也能出现在等号右边的变量(或表达式),右值指的则是只能出现在等号右边的变量(或表达式)。举例来说我们定义的变量 a 就是一个左值,而malloc返回的就是一个右值。或者左值就是在程序中能够寻值的东西,右值就是一个具体的真实的值或者对象,没法取到它的地址的东西(不完全准确),因此没法对右值进行赋值,但是右值并非是不可修改的,比如自己定义的class,可以通过它的成员函数来修改右值。
用动态存储分配函数动态开辟的空间,在使用完毕后未释放,结果导致一直占据该内存单元即为内存泄露。
1). 使用的时候要记得指针的长度.
2). malloc的时候得确定在那里free.
3). 对指针赋值的时候应该注意被赋值指针需要不需要释放.
4). 动态分配内存的指针最好不要再次赋值.
5). 在C++中应该优先考虑使用智能指针.
1). C++是C的超集;
2). C是一个结构化语言,它的重点在于算法和数据结构。C程序的设计首要考虑的是如何通过一个过程,对输入(或环境条件)进行运算处理得到输出(或实现过程(事务)控制),而对于C++,首要考虑的是如何构造一个对象模型,让这个模型能够契合与之对应的问题域,这样就可以通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程(事务)控制
这里考察的是c 中的默认类型机制。
在c中,int fun() 会解读为返回值为int(即使前面没有int,也是如此,但是在c++中如果没有返回类型将报错),输入类型和个数没有限制, 而int fun(void)则限制输入类型为一个void。
在c++下,这两种情况都会解读为返回int类型,输入void类型。
主要有三点:
1).定义只读变量,或者常量(只读变量和常量的区别参考下面一条);
2).修饰函数的参数和函数的返回值;
3).修饰函数的定义体,这里的函数为类的成员函数,被const修饰的成员函数代表不能修改成员变量的值,
因此const成员函数只能调用const成员函数;
4).只读对象。只读对象只能调用const成员函数。
class Screen {
public:
const char cha; //const成员变量
char get() const; //const成员函数
};
const Screen screen; //只读对象
不能。
c中的const仅仅是从编译层来限定,不允许对const变量进行赋值操作,在运行期是无效的,所以并非是真正的常量(比如通过指针对const变量是可以修改值的),但是c++中是有区别的,c++在编译时会把const常量加入符号表,以后(仍然在编译期)遇到这个变量会从符号表中查找,所以在C++中是不可能修改到const变量的。
补充:
下面我们通过代码来看看区别。
同样一段代码,在c编译器下,打印结果为*pa = 4,a = 4
在c++编译下打印的结果为 *pa = 4, a = 8
int main(void)
{
const int a = 8;
int *pa = (int *)&a;
*pa = 4;
printf("*pa = %d, a = %d", *pa, a);
return 0;
}
另外值得一说的是,由于c++中const常量的值在编译期就已经决定,下面的做法是OK的,但是c中是编译通不过的。
int main(void)
{
const int a = 8;
const int b = 2;
int array[a+b] = {0};
return 0;
}
1). 首先宏是C中引入的一种预处理功能;
2). 内联(inline)函数是C++中引用的一个新的关键字;C++中推荐使用内联函数来替代宏代码片段;
3). 内联函数将函数体直接扩展到调用内联函数的地方,这样减少了参数压栈,跳转,返回等过程;
4). 由于内联发生在编译阶段,所以内联相较宏,是有参数检查和返回值检查的,因此使用起来更为安全;
5). 需要注意的是, inline会向编译期提出内联请求,但是是否内联由编译期决定(当然可以通过设置编译器,强制使用内联);
6). 由于内联是一种优化方式,在某些情况下,即使没有显示的声明内联,比如定义在class内部的方法,编译器也可能将其作为内联函数。
7). 内联函数不能过于复杂,最初C++限定不能有任何形式的循环,不能有过多的条件判断,不能对函数进行取地址操作等,但是现在的编译器几乎没有什么限制,基本都可以实现内联。
更多请参考inline关键字
1). malloc与free是C++/C语言的标准库函数,new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。
2). 对于非内部数据类型的对象而言,光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数,对象在消亡之前要自动执行析构函数。
由于malloc/free是库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new,以一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。
最后补充一点体外话,new 在申请内存的时候就可以初始化(如下代码), 而malloc是不允许的。另外,由于malloc是库函数,需要相应的库支持,因此某些简易的平台可能不支持,但是new就没有这个问题了,因为new是C++语言所自带的运算符。
int *p = new int(1);
特别的,在C++中,如下的代码,用new创建一个对象(new 会触发构造函数, delete会触发析构函数),但是malloc仅仅申请了一个空间,所以在C++中引入new和delete来支持面向对象。
#include <cstdlib>
class Test
{
...
}
Test* pn = new Test;
Test* pm = (Test*)malloc(sizeof(Test));
C中是直接在变量或者表达式前面加上(小括号括起来的)目标类型来进行转换,一招走天下,操作简单,但是由于太过直接,缺少检查,因此容易发生编译检查不到错误,而人工检查又及其难以发现的情况;而C++中引入了下面四种转换:
1). static_cast
a. 用于基本类型间的转换
b. 不能用于基本类型指针间的转换
c. 用于有继承关系类对象间的转换和类指针间的转换
2). dynamic_cast
a. 用于有继承关系的类指针间的转换
b. 用于有交叉关系的类指针间的转换
c. 具有类型检查的功能
d. 需要虚函数的支持
3). reinterpret_cast
a. 用于指针间的类型转换
b. 用于整数和指针间的类型转换
4). const_cast
a. 用于去掉变量的const属性
b. 转换的目标类型必须是指针或者引用
在C++中,普通类型可以通过类型转换构造函数转换为类类型,那么类可以转换为普通类型吗?答案是肯定的。但是在工程应用中一般不用类型转换函数,因为无法抑制隐式的调用类型转换函数(类型转换构造函数可以通过explicit来抑制其被隐式的调用),而隐式调用经常是bug的来源。实际工程中替代的方式是定义一个普通函数,通过显式的调用来达到类型转换的目的。
class test{ int m_value; ... public: operator int() //类型转换函数 { return m_value; } int toInt() //显示调用普通函数来实现类型转换 { return m_value } }; int main() { ... test a(5); int i = a; ... return 0; }
1). 静态(局部/全局)变量
2). 静态函数
3). 类的静态数据成员
4). 类的静态成员函数
静态成员变量
1). 静态成员变量需要在类内声明(加static),在类外初始化(不能加static),如下例所示;
2). 静态成员变量在类外单独分配存储空间,位于全局数据区,因此静态成员变量的生命周期不依赖于类的某个对象,
而是所有类的对象共享静态成员变量;
3). 可以通过对象名直接访问公有静态成员变量;
4). 可以通过类名直接调用公有静态成员变量,即不需要通过对象,这一点是普通成员变量所不具备的。
class example{
private:
static int m_int; //static成员变量
};
int example::m_int = 0; //没有static
cout<<example::m_int; //可以直接通过类名调用静态成员变量
class example{
private:
static int m_int_s; //static成员变量
int m_int;
static int getI() //静态成员函数在普通成员函数前加static即可
{
return m_int_s; //如果返回m_int则报错,但是可以return d.m_int是合法的
}
};
cout<<example::getI(); //可以直接通过类名调用静态成员变量
C++语言支持函数重载,C语言不支持函数重载,函数被C++编译器编译后在库中的名字与C语言的不同,假设某个函数原型为:
void foo(int x, int y);
该函数被C编译器编译后在库中的名字为 _foo,而C++编译器则会产生像: _foo_int_int 之类的名字。为了解决此类名字匹配的问题,C++提供了C链接交换指定符号 extern “C”。
相同点:
它们的作用是防止头文件被重复包含。
不同点:
理论上++i更快,实际与编译器优化有关,通常几乎无差别。
//i++实现代码为:
int operator++(int)
{
int temp = *this;
++*this;
return temp;
}//返回一个int型的对象本身
// ++i实现代码为:
int& operator++()
{
*this += 1;
return *this;
}//返回一个int型的对象引用
i++和++i的考点比较多,简单来说,就是i++返回的是i的值,而++i返回的是i+1的值。也就是++i是一个确定的值,是一个可修改的左值,如下使用:
cout << ++(++(++i)) << endl;
cout << ++ ++i << endl;
可以不停的嵌套++i。
这里有很多的经典笔试题,一起来观摩下:
int main()
{
int i = 1;
printf("%d,%d\n", ++i, ++i); //3,3
printf("%d,%d\n", ++i, i++); //5,3
printf("%d,%d\n", i++, i++); //6,5
printf("%d,%d\n", i++, ++i); //8,9
system("pause");
return 0;
}
首先是函数的参数入栈顺序从右向左入栈的,计算顺序也是从右往左计算的,不过都是计算完以后再进行的压栈操作:
对于第1个printf,首先执行++i,返回值是i,这时i的值是2,再次执行++i,返回值是i,得到i=3,将i压入栈中,此时i为3,也就是压入3,3;
对于第2个printf,首先执行i++,返回值是原来的i,也就是3,再执行++i,返回值是i,依次将3,5压入栈中得到输出结果
对于第3个printf,首先执行i++,返回值是5,再执行i++返回值是6,依次将5,6压入栈中得到输出结果
对于第4个printf,首先执行++i,返回i,此时i为8,再执行i++,返回值是8,此时i为9,依次将i,8也就是9,8压入栈中,得到输出结果。
上面的分析也是基于VS搞的,不过准确来说函数多个参数的计算顺序是未定义的(the order of evaluation of function arguments are undefined)。笔试题目的运行结果随不同的编译器而异。
相同点:
1). 都是地址的概念;
2). 都是“指向”一块内存。指针指向一块内存,它的内容是所指内存的地址;而引用则是某块内存的别名;
3). 引用在内部实现其实是借助指针来实现的,一些场合下引用可以替代指针,比如作为函数形参。
不同点:
1). 指针是一个实体,而引用(看起来,这点很重要)仅是个别名;
2). 引用只能在定义时被初始化一次,之后不可变;指针可变;引用“从一而终”,指针可以“见异思迁”;
3). 引用不能为空,指针可以为空;
4). “sizeof 引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小,而“sizeof 指针”得到的是指针本身的大小;
5). 指针和引用的自增(++)运算意义不一样;
6). 引用是类型安全的,而指针不是 (引用比指针多了类型检查)
7). 引用具有更好的可读性和实用性。
如下代码中对引用取地址,其实是取的引用所对应的内存空间的地址。这个现象让人觉得引用好像并非一个实体。但是引用是占用内存空间的,而且其占用的内存和指针一样,因为引用的内部实现就是通过指针来完成的。
比如 Type& name; <===> Type* const name。
int main(void)
{
int a = 8;
const int &b = a;
int *p = &a;
*p = 0;
cout<<a; //output 0
return 0;
}
在C中三目运算符(? :)的结果仅仅可以作为右值,比如如下的做法在C编译器下是会报错的,但是C++中却是可以是通过的。这个进步就是通过引用来实现的,因为下面的三目运算符的返回结果是一个引用,然后对引用进行赋值是允许的。
int main(void)
{
int a = 8;
int b = 6;
(a>b ? a : b) = 88;
cout<<a; //output 88
return 0;
}
数组指针,是指向数组的指针,而指针数组则是指该数组的元素均为指针。
类型名 (*数组标识符)[数组长度]
类型名 *数组标识符[数组长度]
1、指针数组:是指一个数组里面装着指针,也即指针数组是一个数组
定义形式:int *a[10];
2、数组指针:是指一个指向数组的指针,它其实还是一个指针,只不过是指向数组而已;
定义形式:int (*p)[10]; 其中,由于[]的优先级高于*,所以必须添加(*p)
区分方法:
主要看后面的两个字是什么(前面是修饰作用),因此指针数组是数组,而数组指针是指针。
Object Oriented Programming,面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法、思想,通过将需求要素转化为对象进行问题处理的一种思想。其核心思想是数据抽象、继承和动态绑定(多态)。
面向对象的意义在于:将日常生活中习惯的思维方式引入程序设计中;将需求中的概念直观的映射到解决方案中;以模块为中心构建可复用的软件系统;提高软件产品的可维护性和可扩展性。
1). 封装:
封装是实现面向对象程序设计的第一步,封装就是将数据或函数等集合在一个个的单元中(我们称之为类)。
封装的意义在于保护或者防止代码(数据)被我们无意中破坏。
2). 继承:
继承主要实现重用代码,节省开发时间。
子类可以继承父类的一些东西。
a. 公有继承(public)
公有继承的特点是基类的公有成员和保护成员作为派生类的成员时,它们都保持原有的状态,而基类的私有成员仍然是私有的,
不能被这个派生类的子类所访问。
b. 私有继承(private)
私有继承的特点是基类的公有成员和保护成员都作为派生类的私有成员,并且不能被这个派生类的子类所访问。
c. 保护继承(protected)
保护继承的特点是基类的所有公有成员和保护成员都成为派生类的保护成员,并且只能被它的派生类成员函数或友元访问,基类
的私有成员仍然是私有的。
构造函数
1). 首先调用父类的构造函数;
2). 调用成员变量的构造函数;
3). 调用类自身的构造函数。
析构函数
对于栈对象或者全局对象,调用顺序与构造函数的调用顺序刚好相反,也即后构造的先析构。对于堆对象,析构顺序与delete的顺序相关。
如下图所示,C++的编译环境由如下几部分构成:C++标准库、C语言兼容库、编译器扩展库及编译模块。
`#include<iostream> //C++标准库,不带".h"
#include<string.h> //C语言兼容库,由编译器厂商提供
值得注意的是,C语言兼容库功能上跟C++标准库中的C语言子库相同,它的存中主要为了兼容C语言编译器,也就是说如果一个文件只包含C语言兼容库(不包含C++标准库),那么它在C语言编译器中依然可以编译通过。
`
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