【C++语言1】基本语法

前言

💓作者简介： 加油，旭杏，目前大二，正在学习C++，数据结构等👀
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学习目标：

???????这篇博客是一个新的开始——学习C++语言，众所周知，C++语言很难，我们要开始进行学习。这篇博客属于是一个衔接部分，主要介绍一下C语言没有的知识点，比如说：命名空间、C++输入&输出、缺省参数、函数重载等……（后面再进行补充）

思维导图：

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学习内容：

通过上面的学习目标，我们可以列出要学习的内容：

1. 命名空间
2. C++输入与输出
3. 缺省函数
4. 函数重载

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一、命名空间

???????在C/C++语言中，在一般的项目中，变量、函数和后面的类是大量存在的，可能会出现命名冲突。在以后的项目中，我们可能是分工合作，那时每个人创建的变量名称也会进行冲突，为了防止上面的情况发生，命名空间就是为了解决这样的事情。

1.1 命名空间的定义

简单来说，就是：namespace + 名字

namespace + 名字{
    //……
}

有三种形式：

1. 命名空间的正常定义：

namespace hrx
{
    // 命名空间中可以定义变量/函数/类型
    int rand = 10;
    int Add(int left, int right)
    {
        return left + right;
    }
    struct Node
    {
        struct Node* next;
        int val;
    };
}

2. 命名空间的嵌套

namespace N1
{
    int a;
    int b;
    int Add(int left, int right)
    {
 ? ?    return left + right;
    }
    namespace N2
    {
 ? ?    int c;
 ? ?    int d;
 ? ?    int Sub(int left, int right)
 ? ?    {
 ? ? ? ?    return left - right;
 ? ?    }
    }
}

3.?同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间,编译器最后会合成同一个命名空间中。

namespace N1
{
    int Mul(int left, int right)
    {
 ? ?    return left * right;
    }
}
// 这两个命名空间可以进行合并，但是两个空间中不能有命名冲突
namespace N1
{
    int n;
    struct node
    {
        int a;
    }
}

注意：一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中的所有内容都局限于该命名空间中?

1.2 命名空间的使用

命名空间的使用有三种形式：

• 加命名空间名称及作用域限定符
• 使用using将命名空间中某个成员引入
• 使用using namespace 命名空间名称引入

下面来分别进行举例：

// 第一种方式：写的时候会比较麻烦
std::cout << "Hello world" << std::endl;

// 第二种方式：是比较常用的，用啥就引入什么
using N::b;
int main()
{
 ? ?printf("%d\n", N::a);
 ? ?printf("%d\n", b);
 ? ?return 0; ? ?
}

// 第三种方式：在写一些简单的程序时，要全部进行展开
using namespace std;

二、C++的输入与输出

???????在进行输入和输出时，我们既可以选择 cin 和 cout ，也可以选择 scanf 和 printf。对于写一些算法题目时，我们经常使用 scanf 和 printf，因为快。而使用 cin 和 cout 往往需要写上一句话：

ios::sync_with_stdio(0),cin.tie(0),cout.tie(0);

三、缺省函数

3.1 缺省函数的概念

???????缺省参数是声明或定义函数时为函数的参数指定一个缺省值。在调用该函数时，如果没有指定实参则采用该形参的缺省值，否则使用指定的实参。代码如下：

void Func(int a = 0)
{
    cout<<a<<endl;
}
// 打印结果不一样，一个是0，一个是10
int main()
{
    Func(); ? ? // 没有传参时，使用参数的默认值
    Func(10); ? // 传参时，使用指定的实参
    return 0;
}

3.2 缺省函数的分类

3.2.1 全缺省函数

???????全缺省函数的概念还是比较好辨认的，如果函数的参数全部指定缺省值，则是一个全缺省函数。代码如下：

void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
{
 ? ?cout<<"a = "<<a<<endl;
 ? ?cout<<"b = "<<b<<endl;
 ? ?cout<<"c = "<<c<<endl;
}

// 函数调用只有这四种形式
int main()
{
    Func();
    Func(1);
    Func(1, 2);
    Func(1, 2, 3); 
    return 0;
}

3.2.2 半缺省函数

???????半缺省函数就是函数的参数有一部分不是指定缺省值，代码如下：

void Func(int a, int b = 10, int c = 20)
{
 ? ? cout<<"a = "<<a<<endl;
 ? ? cout<<"b = "<<b<<endl;
 ? ? cout<<"c = "<<c<<endl;
}

注意：

1. 半缺省参数必须从右往左依次来给出，不能间隔着给(防止有歧义)
2. 缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，应该在声明给
3. 缺省值必须是常量或者全局变量
4. C语言不支持（编译器不支持）

//a.h
void Func(int a = 10);
??
// a.cpp
void Func(int a = 20)
{}
??
// 注意：如果生命与定义位置同时出现，恰巧两个位置提供的值不同，
//那编译器就无法确定到底该用那个缺省值。

四、函数重载

???????自然语言中，一个词可以有多重含义，人们可以通过上下文来判断该词真实的含义，即该词被重载了。比如：以前有一个笑话，国有两个体育项目大家根本不用看，也不用担心。一个是乒乓球，一个是男足。前者是“谁也赢不了！”，后者是“谁也赢不了！”

4.1 函数重载的概念

???????函数重载：是函数的一种特殊情况，C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，这些同名函数的形参列表(参数个数 或 类型 或 类型顺序)不同，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

#include<iostream>
using namespace std;

// 1、参数类型不同
int Add(int left, int right)
{
    cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
    return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{
    cout << "double Add(double left, double right)" << endl;
    return left + right;
}

// 2、参数个数不同
void f()
{
    cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{
    cout << "f(int a)" << endl;
}

// 3、参数类型顺序不同
void f(int a, char b)
{
    cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{
    cout << "f(char b, int a)" << endl;
}
int main()
{
    Add(10, 20);
    Add(10.1, 20.2);
    f();
    f(10);
    f(10, 'a');
    f('a', 10);
    return 0;
}

4.2 C++支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling)

为什么C++支持函数重载，而C语言不支持函数重载呢？

???????在C/C++中，一个程序要运行起来，需要经历以下几个阶段：预处理、编译、汇编、链接。

???????通过下面我们可以看出gcc的函数修饰后名字不变。而g++的函数修饰后变成【_Z+函数长度
+函数名+类型首字母】。?

总结：

????????通过这里就理解了C语言没办法支持重载，因为同名函数没办法区分。而C++是通过函数修饰规则来区分，只要参数不同，修饰出来的名字就不一样，就支持了重载。如果两个函数函数名和参数是一样的，返回值不同是不构成重载的，因为调用时编译器没办法区分。

五、错题总结

?

作业标题(867)

以下不是double compare(int,int)的重载函数的是( )

作业内容

A.int compare(double,double)

B.double compare(double,double)

C.double compare(double,int)

D.int compare(int,int)

答案是：D

原因是：

A.重载必须是参数列表有所不同(包括个数和类型)，所以参数类型不同，构成重载

B.参数类型不同，构成重载

C.参数类型不同，构成重载

D.函数重载不能依靠返回值的不同来构成重载，因为调用时无法根据参数列表确定调用哪个重载函??数，故错误