1         开始学习C++

1.1      C++的头文件

传统的C头文件。（支持.h头文件，比如：#include<stdio.h>）

C++头文件。（不加.h的头文件，比如：#include<iostream>）

hpp文件件。（支持.hpp头文件）

在工作中如果有C的也有C++的，最好使用带有.h的头文件

1.2      操作符重载

cout << "Hello World!"<< endl;

这里的”<<”实际上进行了操作符的重载。

1.3      关于使用命名空间的情况

A:使用类似：using namespace std;

B:如果不使用用usingnamespace std;那么这个时候可以在代码中使用类似下面的情况：

std:cout << "Helloworld\n" << endl;

1.4      命名空间

C++引入了新的概念，命名空间可以有效避免大型项目中的各种名称冲突

class关键字

class是C++的核心，是面向对象编程的核心内容。一个class案例：

#include <iostream>

#include <string.h>

using namespace std;

class man{

public://共有的

   char name[100];

private://私有的，只要下面不访问这里的age，程序就不会出现问题

   int age;

public:

   int sex;

};  //注意:这里最后要有一个分号

int main()

{

   man m;

   strcpy(m.name,"tom");

   m.sex = 1;

   cout << m.name << m.sex << endl;

   return 0;

}

自定义命名空间：

使用匿名命名空间：

namespace{

   voidfunc()

   {

       cout<< "demo2func" <<endl2;

 }

}

1.5      volatile关键字

通过volatile关键字使代码不被编译器优化,案例：

volatile int i=0;//保证i不被编译器优化，以便能进行中间步骤

i+=6;

i+=7;

如果加了volatile关键字，那么就使程序不被优化成为

i+=13

1.6      更严格的类型转化

在C++，不同类型的指针是不能直接赋值的，必须强转。(也就是如果两个指针类型不同，不能直接把一个赋值给另外一个，而是要通过强转的方式实现)

1.7      new和delete

c++中不建议使用malloc和free开辟内存或释放内存。而是使用new和delete。

new和delete是C++内建的操作符，不需要有任何头文件，用new分配的内存必须用delete释放，不要用free。

int *p=new int;           等价于：int*p=new int(10);//分配内存的同时初始化

*p =10;                         delete p;

delete p;

p = NULL;

new创建数组的方法new[];

int *p=new int[10];  //表示开辟10个空间的数组

for(int i=0;i<10;i++)

{

p[i]=i;

}

//输出结果

for(int i = 0;i<10;i++)

{

   cout << p[i] << endl;

}

delete []p; //如果要删除这些数组的空间，要加上[],表示这时候删除的是一个数组。

P = NULL;

1.8      内联函数

inline关键字的意思是，内联函数不作为函数调用，而是直接把内联函数的代码嵌

入到调用的语句中

内联函数适合函数代码很少，并且有频繁的大量调用。

1.9      引用

引用就是一个变量的别名，比如

int a = 5;

int &c = a;  //这里的c就相当于是a的别名

引用不是地址，虽然加上了&。

函数的缺省参数

C++允许函数在定义的时候，提供缺省参数，如果调用函数的时候没有提供形参，那么形参的值就是缺省值，也就是说用默认值。

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

usingnamespacestd;

voidfunc(inta=10)

{

   printf("a=%d",a);

}

intmain()

{

      func();  //这时候没有填写参数

      return0;

}

上面代码运行的结果是10.

此外，函数会自动通过传递的参数类匹配调用哪个函数，案例如下：

引用做为函数的参数，没有出栈，入栈的操作，所以效率更高

如果要使引用参数的值不能在函数内部被修改，那么就定义为常量引用 const &

引用例子：

1.10 函数的重载

函数的名称是一样的，但参数不同可以重载

函数参数相同，但返回值不同，不可以重载

1.11 模板

A:模板的概念

我们已经学过重载(Overloading)，对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如，为求两个数的最大值，我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。

//函数1.

int max(int x,int y);
{return(x>y)?x:y ;}

//函数2.
float max( float x,float y){
return (x>y)? x:y ;}

//函数3.
double max(double x,double y)
{return (c>y)? x:y ;}

但如果在主函数中，我们分别定义了 chara,b;那么在执行max(a,b);时程序就会出错，因为我们没有定义char类型的重载版本。

现在，我们再重新审视上述的max()函数，它们都具有同样的功能，即求两个数的最大值，能否只写一套代码解决这个问题呢？这样就会避免因重载函数定义不全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制，模板定义：模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数，从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类，一个是函数模版，另外一个是类模版。

   B:函数模板的写法

函数模板的一般形式如下：

Template <class或者也可以用typename T>

返回类型函数名（形参表）
{//函数定义体 }

说明： template是一个声明模板的关键字，表示声明一个模板关键字class不能省略，如果类型形参多余一个，每个形参前都要加class <类型形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型.

请看以下程序:

//Test.cpp

#include<iostream>

using std::cout;

using std::endl;

//声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小，class也可以被typename代替，

//T可以被任何字母或者数字代替。

template <class T>

T min(T x,T y)

{return(x<y)?x:y;}

void main( )

{

    intn1=2,n2=10;

    doubled1=1.5,d2=5.6;

     cout<<"较小整数:"<<min(n1,n2)<<endl;

     cout<<"较小实数:"<<min(d1,d2)<<endl;

     system("PAUSE");

}

程序运行结果：

程序分析：main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1,n2); 即实例化函数模板T min(Tx, T y)其中Ｔ为int型，求出n1,n2中的最小值．同理调用min(d1,d2)时，求出d1,d2中的最小值．

C:类模板的写法

定义一个类模板：

Template < class或者也可以用typename T >
class类名｛
／／类定义．．．．．．
｝；

说明：其中，template是声明各模板的关键字，表示声明一个模板，模板参数可以是一个，也可以是多个。

例如：定义一个类模板：

// ClassTemplate.h
#ifndef ClassTemplate_HH

#define ClassTemplate_HH

template<typename T1,typename T2>

class myClass{

private:

     T1 I;

     T2 J;

public:

     myClass(T1 a, T2 b);//Constructor

    void show();

};

//这是构造函数

//注意这些格式

template <typename T1,typename T2>

myClass<T1,T2>::myClass(T1 a,T2 b):I(a),J(b){}

//这是voidshow();

template <typename T1,typename T2>

void myClass<T1,T2>::show()

{

     cout<<"I="<<I<<",J="<<J<<endl;

}

#endif

// Test.cpp

#include<iostream>

#include"ClassTemplate.h"

using std::cout;

using std::endl;

void main()

{

     myClass<int,int>class1(3,5);

     class1.show();

     myClass<int,char>class2(3,‘a‘);

     class2.show();

     myClass<double,int>class3(2.9,10);

     class3.show();

     system("PAUSE");

}

最后结果显示：

2         类和对象

2.1      C++类成员的保护

如果类函数返回的是成员变量的指针，为了避免在类外部成员变量被修改，所以函数就要返回常量指针

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

usingnamespacestd;

classman{

private:

   charname[100];

   intage;

public: //共有方法

   voidset_name(constchar*s)

   {

       memset(name,0,sizeof(name));

       if(strcmp(s,"tom")==0)

           return;

       strcpy(name,s);

   }

   voidset_age(inti)

   {

       age=i;

   }

   char*get_name()

   {

       returnname;

   }

   intget_age()

   {

       returnage;

   }

};

intmain()

{

   manm;

   m.set_name("Marry");

   //如果非想name改成tom,可以使用下面的方式

   char*p=m.get_name();

   strcpy(p,"tom");

   cout<< m.get_name()<< endl;

   return0;

}

如果一个类成员变量和一个全局变量重名,那么在类成员函数当中默认访问的是类的成员变量.

在类的内部访问全局标识,使用关键字::，表示释放全局变量或者全局函数

2.2      C++类的本质

类其实就是结构的数据成员加可执行代码，统一提供封装，继承，多态。

在类内部，没有权限限定符，默认是private

在结构内部，没有权限限定符，默认是public

一个类的案例：

编写头文件：

#ifndefTEST_H

#defineTEST_H

classman

{

private:

   charname[100];

   intage;

public:

   man();

   voidset_name(constchar*s);

   voidset_age(inti);

   constchar*get_name();

   intget_age();

//   intget_age()//很有可能被编译器编译为inline了

//   {

//       returnage;

//   }

};

#endif//TEST_H

编写头文件的实现代码如下：

#include"test.h"

#include<string.h>

man::man()

{}

voidman::set_name(constchar*s)

{

   strcpy(name,s);

}

voidman::set_age(inti)

{

   age=i;

}

constchar*man::get_name()

{

   returnname;

}

intman::get_age()

{

   returnage;

}

类的调用的简单案例：

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include"test.h"

usingnamespacestd;

intmain()

{

   manm;

   m.set_name("Marry");

   m.set_age(20);

   //类的大小实际上是成员变量的大小，和去掉方法后的结构体的大小时相同的

   printf("sizeof(man)=%d\n",sizeof(man));

   cout<< m.get_name()<< endl;

   cout<< m.get_age()<< endl;

   return0;

}

2.3      类的作用域

类成成员变量作用域局限于类内部，类的外部是不可见。

一般不要在头文件里面定义变量。否则会出现问题。

2.4      类的构造和析构函数

构造函数名称和类的名称一致，而且没有返回值，在一个类实例化为一个对象的时候，自动调用。

如果没有写构造函数，会生成一个默认的构造函数和析构函数，这时候编译器会自动生成。

一个对象在销毁的时候会自动调用析构函数。

如果想传递给函数一个类的变量，为了内存消耗减小，传递的是一个类的指针。或引用

2.5      构造函数的初始化成员列表

初始化成员列表只能在构造函数使用

const成员必须用初始化成员列表赋值

引用数据成员必须用初始化成员列表赋值

案例：

编写头文件：

#ifndefTEST_H

#defineTEST_H

classman

{

private:

   charname[100];

   constintage; //如果是一个常量，必须是通过初始化常量列表的方式赋值，也就是说通过：方式赋值

   //如果这里写上man和~man，这时候会出现错误。

public:

   man();//构造函数的作用是初始化参数值

   //重载构造函数

   man(constchar*);

   man(constchar*s,inti);

   ~man();

   voidset_name(constchar*s);

   voidset_age(inti);

   constchar*get_name();

   intget_age();

   voidtest();

//   intget_age()//很有可能被编译器编译为inline了

//   {

//       returnage;

//   }

};

#endif//TEST_H

编写实现的代码：

#include"test.h"

#include<string.h>

#include<iostream>

usingnamespacestd;

//构造函数，在对象被实例化的时候调用

man::man():age(24)  //通过后面加上：的方式初始化成员变量的值

{

   cout<< "man"<< endl;

   //初始化name的值

   memset(name,0,sizeof(name));

}

//构造函数的重载

man::man(constchar*s):age(14)

{

   strcpy(name,s);

}

//之所以在后面初始化值，是因为类的成员变量加了const了。

man::man(constchar*s,inti):age(15)

{

   cout<< "man(constchar *s,int i)diao yongle" <<endl;

   //动态分配内存，也是通过new的方式实现

   //通过这种方式给成员变量赋值

   strcpy(name,s);

}

man::~man()

{

   //要想清楚在构造函数里分配的内存，需要在这里释放内存

   //由于构造函数里只有一个，所以在不同的构造函数里面给函数成员指针分配内存的时候，一定

   //要统一new或者new

   cout<< "~man"<< endl;

}

voidman::set_name(constchar*s)

{

   strcpy(name,s);

}

voidman::set_age(inti)

{

   //age=i;

}

constchar*man::get_name()

{

   returnname;

}

intman::get_age()

{

   returnage;

}

voidman::test()

{

   manm; //在栈当中将man这个类实例化为一个对象叫man

   m.set_name("toto");

   cout<< m.get_age()<< endl;

   cout<< m.get_name()<< endl;

   //cout<<"----重载构造函数后的参数（1个参数）----"<<endl;

   cout<< "--oneargumemts--" << endl;

   //有参构造的调用

   manm2("hello");

   m.set_name("toto2");

   cout<< m2.get_age()<< endl;

   cout<< m2.get_name()<< endl;

   //cout<<"----重载构造函数后的参数（2个参数）----"<<endl;

   cout<< "----twoarguments----"<< endl;

   //有参构造的调用

   manm3("hello",20);

   m3.set_name("toto3");

   cout<< m3.get_age()<< endl;

   cout<< m3.get_name()<< endl;

}

编写main函数：

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include"test.h"

usingnamespacestd;

intmain()

{

   manm;

   m.test();

   //调用没有参数的构造函数，在堆实例化一个对象

   man*p=newman();

   //要写下面一句，避免出现内存泄露！！

   deletep;   //不能通过free(*p2)的方式使用

   p=NULL;

   man*p2=newman("hello",100);

   deletep2;  //不能通过free(*p2)的方式使用

   p2=NULL;

   return0;

}

2.5.1         原则：

由于析构函数只有一个，所以在不同的构造函数里面给函数的成员指针分配内存的时候，一定要统一new或者new[]

2.6      拷贝构造函数

2.6.1         浅拷贝

两个对象之间成员变量简单的赋值。

比如：

man m1;

man m2 = m1;

2.6.2         深拷贝

不同的对象指针成员指向不同的内存地址，拷贝构造的时候不是简单的指针赋值，而是将内存拷贝过来(先申请内存空间)。

2.6.3         原则：

如果类成员有指针，那么需要自己实现拷贝构造函数，不然存在浅拷贝的风险。

2.7      常量类成员，常量对象

类成员后面跟关键字const意思是告诉编译器，这个函数内部不会对类成员变量做任何修改。

函数的参数如果是一个类，那么就用类的引用。如果不想参数被调用函数内部修改，那么就采用const&

2.8      对象数组

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classdemo

{

public:

   demo()

   {

       cout<< "demo"<< endl;

   }

   demo(inti)

   {

       cout<< "demoint" <<i <<endl;

   }

   ~demo()

   {

       cout<< "~demo"<< endl;

   }

};

intmain()

{

   //定义对象数组，同时调用带有参数的构造函数

   demod[3]={demo(1),demo(2),demo(3)};

   cout<< "HelloWorld!" << endl;

   return0;

}

2.9      explicit

告诉C++编译器，要明确的调用这个构造函数，而不要自作聪明的认为=操作符是要调用构造的。

案例：

头文件：

#ifndefMAN_H

#defineMAN_H

classman

{

public:

   char*name;

   intage;

   staticintcount;//定义一个类的静态成员变量，不可以进行初始化

public:

   man();

   explicitman(intage);//加了explicit之后表示就用这个构造函数。

   man(constman&it);

   man(constchar*s,int i= 0);

   ~man();

   voidset_name(constchar*s);

   voidset_age(inti);

   constchar*get_name()const;

   intget_age()const;

   man*get_this();

   staticvoidset_count(inti);

   staticintget_count();

};

#endif//MAN_H

实现类：

#include<iostream>

#include"man.h"

#include<string.h>

usingnamespacestd;

intman::count=0;//类静态成员变量初始化的方式

man::man():age(0),name(NULL)

{

   cout<< "man"<< endl;

}

man::man(intage)

{

   cout<< "manint" <<endl;

   this->age=age;

}

man::man(constman&it)

{

   cout<< "copyman" <<endl;

   name=newchar[100];

   strcpy(name,it.name);

   age=it.age;

}

//man::man(constchar*s)

//{

//   strcpy(name,s);

//}

//man::man(inti)

//{

//   age=i;

//}

man::man(constchar*s,inti)

{

   name=newchar[100];

   cout<< "man"<< s<< i<< endl;

   strcpy(name,s);

   age=i;

}

man::~man()

{

   delete[]name;

   cout<< "~man"<< endl;

}

voidman::set_name(constchar*s)

{

   strcpy(name,s);

}

voidman::set_age(inti)

{

   age=i;

}

constchar*man::get_name()const

{

   returnname;

}

intman::get_age()const

{

   returnage;

}

man*man::get_this()

{

   returnthis;

}

voidman::set_count(inti)

{

   count=i;

   //age=10;//类的静态函数内部不能直接访问类的动态成员变量。

}

intman::get_count()

{

   returncount;

}

main的代码

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include"man.h"

usingnamespacestd;

voidtest01()

{

   manm1("tom",100);

   manm2=m1;//在栈当中将man这个类实例化为一个对象叫m

   cout<< "m2.name:"<< m2.get_name()<< endl;

   m1.set_name("hello");

   cout<< "m2.name:"<< m2.get_name()<< endl;

}

voidtest02(constman&m)

{

   cout<< m.get_name()<< endl;

}

intmain()

{

   //man::count=200;

   man::set_count(200);

   manm;

   printf("m=%p\n",&m);

   printf("%p\n",m.get_this());

   //m.set_count(500);

   manm1;

   cout<< m1.get_count()<< endl;

   return0;

   //cout<<"m1"<<m1.get_name()<<endl;

//   man*p=newman("hello",100);//调用没有参数的构造函数，在堆实例化一个对象

//   deletep;

   return0;

}

2.10 this指针

this就是指向自己实例的指针

字符串操作的案例：

头文件：

#ifndefMYSTRING_H

#defineMYSTRING_H

#include<iostream>

//一个单例的能够动态分配内存的字符串

classmystring

{

private:

   staticmystring*self;

   char*s;

public:

   staticmystring*makestring(constchar*s= NULL);

   staticvoiddeletestring();

   ~mystring();

   constchar*get_s()const;

   voidset_s(constchar*s);

protected:

   mystring();

   mystring(constchar*s);

   mystring(constmystring&it);

};

#endif//MYSTRING_H

头文件的实现代码：

#include"mystring.h"

#include<iostream>

#include<string.h>

mystring*mystring::self=NULL;

mystring*mystring::makestring(constchar*s)

{

   if(self==NULL)

   {

       if(s==NULL)

           self=newmystring;

       else

           self=newmystring(s);

   }

   returnself;

}

voidmystring::deletestring()

{

   if(self!=NULL)

   {

       deleteself;

       self=NULL;//释放指针之后，赋值NULL，这样就可以再次建立类的实例

   }

}

mystring::mystring():s(NULL)

{

}

mystring::mystring(constchar*s)

{

   intlen=strlen(s);

   this->s=newchar[len+1];

   strcpy(this->s,s);

   this->s[len]=0;

}

mystring::mystring(constmystring&it)//通过拷贝构造实现深拷贝，避免成员变量指针赋值导致的错误

{

   intlen=strlen(it.get_s());

   this->s=newchar[len+1];

   strcpy(this->s,it.s);

   this->s[len]=0;

}

mystring::~mystring()

{

   delete[]s;//将构造函数分配的内存释放

}

constchar*mystring::get_s()const

{

   returns;