C++基础

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编译单元

在vc这样的开发工具上编写完代码，点击编译按钮准备生成exe文件时，vc其实做了两步工作

• 将每个.cpp(.c)和相应.h文件编译成obj文件
• 将工程中所有的obj文件进行link生成最终的.exe文件

  那么错误就有可能在两个地方产生，一个是编译时的错误，这个主要是语法错误，另一个是连接错误，主要是重复定义变量等。 编译单元就是指在编译阶段生成的每个obj文件，一个obj文件就是一个编译单元，也就是说一个cpp(.c)和它相应的.h文件共同组成了一个编译单元，一个工程由很多个编译单元组成，每个obj文件里包含了变量存储的相对地址等 。

iostream输入输出流

• 一个流就是一个字符序列，是从IO设备读出或写入IO设备的，术语"流"表达的是，随着时间的推移，字符是顺序生成或消耗的。

类(class)

类成员

• 非静态成员变量：用于描述某一个对象的特征
• 静态成员变量：用于描述整个类的特征

类的构造函数

• 一个类如果未声明构造函数，编译器将自动为其提供一个默认构造函数，这个默认构造函数将不会初始化任何成员变量。如果已经声明过构造函数(任意类型)，编译器将不提供这个默认构造
• 声明对象时对对象初始化
• 构造函数总是返回一个对象，所以不须要返回值
• 拷贝构造是通过一个已存在的对象来创建另一个对象(例如：构造函数的参数是一个已存在的对象或者把一个已存在的对象初始化给另一个对象)

  Thing t;// 默认构造
  Thing t2(t);// 拷贝构造
  Thing t3 = t;// 拷贝构造
  Thing t4;
  t4 = t;// 赋值对象
  Thing t5 = new Thing(t3);// 拷贝构造

函数通过传值，传参(形参是一个对象的值)，值返回(返回一个局部对象的值)也会调用拷贝构造 拷贝构造的参数必须传引用

• 构造函数参数可以初始化默认参数，也可以不初始化

  class Thing
  {
  public:
      // 默认构造
      Thing(int a = 10, int b = 10, int c= 10)
      {
          _x = a;
          _y = b;
          _z = c;
      }
  
      /**********************
      // 普通构造
      Thing(int a, int b, int c)
      {
          _x = a;
          _y = b;
          _z = c;
      }
      ***********************/
  private:
      int _x, _y, _z;
  };

当构造函数形参有初始值，将成为默认构造，可以匹配没有参数的对象 上面两个构造函数不能同时声明，因为在构造Thing t(1, 1)这个对象时会报二义性错，俩个构造函数都能匹配 有了第一个默认构造函数，将不能再声明Thing()这个默认构造了，因为会引发二义性

• 声明哪种对象将匹配哪种构造函数(自动匹配)

• 使用初始化列表初始化成员变量

  class Thing
  {
      public:
          Thing() : _x(10), _y(10), _z(10)
          {}
      private:
          int _x, _y, _z;
  };

  使用化列表初始化值的顺序不是确定的

• 类类组合

  class Point()
  {
      public:
          Point() : _x(10), _y(10)
          {}
      private:
          int _x, _y;
  };
  
  class Circle()
  {
      public:
          Circle(int a, int b, int c) : point(a, b)
          {
              _r = c;
          }
      private:
          int _r;
          Point point;
  };

Circle类的构造函数应显示地去调用Point类的构造函数，否则将自动调用Point类的默认构造函数

C++中的this指针

• 每一个对象都有一个指向自已的指针(this)
• 对象调用一个函数时，会传一个指针给函数，这个指针就是this指针(OC中调用一个函数，函数发一个消息给对象)
• 静态成员函数中不能使用this指针

重载

• 函数的重载：函数名相同，参数列表不同

• 操作符的重载

  必须是已经存在的操作符才能重载，重载后操作符优先级不变，操作数个数不变 作用域符(::)对象成员符(.)指针操作符(*)双目运算符(?:)这4个操作符不能重载

• 赋值符号的重载

• 深拷贝与浅拷贝

• 可以将一个对象通过赋值语句赋值给另一个对象，这种赋值是成员一对一的拷贝，称为浅拷贝或逻辑拷贝。如果一个类有指针成员变量，并且指针指向堆空间，这时只拷贝指针本身的值，此时造成两个对象指针指向同一个空间，释放时同一空间被释放两次，内存泄漏。

浅拷贝改变一个另一个也随之改变 当一个类成员指针并指向堆空间，我们通常须要重载赋值符号来实现深拷贝 赋值符号重载步骤： 判断是否是自赋值 释放旧空间 开辟新空间 内容拷贝

友元函数(friend)

• 友元函数可以调用类的私有成员

继承

• 构造函数，析构函数，操作符重载函数不可被继承
• 派生类与基类名字不可相同
• 派生类继承基类后，派生类构造函数要显示地调用基类的构造函数初始化
• 继承分为公有继承(public，派生类中继承自基类成员权限不变)，私有继承(private，派生类中所有继承自基类的成员都变为私有成员)，保护继承(protected，派生类中继承自基类的public成员变为protected成员)

多态

父类的指针指向子类对象 父类的引用指向子类对象 子类对象赋值给父类对象

• 多态的定义

  一个父类指针指向子类对象，当父类指针调用函数时能调用到正确版本的函数

• 用一个父类的指针指向一个子类对象

• 用一个父类的指针当函数的形参，用这个指针可以接收到任何它的子类对象包括它自已

• 在复合类中，尽量引用高层次的类(父类的指针)当作类的成员变量，这样可以通过它创建出它所对应的任何子类，包括它自已

• 在容器中，可以声明一个父类指针的容器，这时可以往容器中添加它所对应的任何子类对象，包括它自已

不能把父类对象当作子类对象去使用 当父类指针指向子类对象时，可以把父类指针显示地转换为子类指针去调用子类扩展方法(向下转型)，向下转型是危险的，因为父类指针有可能没有真正指向一个子类对象 虚函数作用，把父类中需要继承的函数声明为虚函数，就可以保证函数调用时符合对象的真实身份，调用正确版本的函数 未使用向下转型(类型转换)或虚函数，则基类与子类间并没有关联，基类无法获取子类的信息，也不存在多态

虚函数(virtual)

• 虚函数调用函数时，与引用或指针所指类型有关与本身没有关系，虚函数的目的就是不管父类的指针或引用指向父类对象还是子类对象都能够反映访对象的真实身份，指向谁调用谁。

• 如果一个类有子类，则这个类的析构必须要虚析构，否则当delete一个指向子类对象的指针时，将只会调用父类的析构，子类释放了来自父类那一部份成员，而子类自已的扩展成员没有被释放，造成内存泄漏。

• 虚函数在调用时到底调用哪个版本的函数，在编译时无法确定，只有在运行时才能确定，称之为动态绑定。

• 构造函数不能为虚函数，析构函数可以为虚函数，inline函数不能虚，普通函数不能虚，成员函数可以虚。

• 多态的代价(编译器会为每一个包含虚函数的类增加一个指向这个类的虚表的指针成员)

  增加内存空间的开销 效率低 时间开销

抽象类

• 含有纯虚函数的类叫抽象类(虚函数只有声明没有实现)
• 抽象基类可以定义指针和引用，但不能用于构造对象，也不能new空间

  抽象类为不同的对象提供了通用的接口，一般作为基类使用，不能构造抽象类对象 如果子类继承了抽象基类，子类没有实现纯虚函数功能，则子类也为抽象类 抽象类的构造函数仅用于子类构造函数的初始化列表中来初始化继承父类的成员 抽象类不能传值使用，可以声明抽象类的引用或指针