前言
C++是从C语言发展演变而来的,它在C语言的基础上引入了类(class)的概念,并增加了抽象与封装、继承、重载和多态等面向对象的语言处理机制。C++向前兼容了C语言程序设计,使得绝大部分C程序可以不加修改就能在C++环境下编译运行,同时又提供了面向对象的程序设计机制,支持面向对象程序设计,是一种面向过程与面向对象的混合编程语言。
数据类型
C++的基本数据类型与C语言一致。但C++对C语言的结构体、联合、枚举等自定义数据类型作了扩展。C++中的结构名、联合名、枚举名都是类型名,可以直接用于变量的声明或定义,不必在结构名、联合名、枚举名前加上前缀关键字struct、union、enum
。
例如,对于下面的类型声明:
enum color {black, white, red, blue, yellow};
struct strudent {
char ID[6];
char Name[6];
int age;
}
union xy {
int x;
char y;
}
在C++程序中,可以用下面的形式定义相关类型的变量:
strudent s1;
xy x1;
color col;
局部变量声明
在C语言中,局部变量要在函数的可执行语句之前定义;在C++中,变量可在任何语句位置定义,只要允许出现程序语句的地方,都允许定义变量。
void main() {
int x; //L1
x = 9; //L2
int y; //L3:在C语言中不允许变量定义出现在执行语句L2后面
y = x + 1; //L4
}
命名空间
在最初的C++标准中并没有对命名空间的支持,要求程序在全局作用域中声明的每个变量、函数、类型和模板等必须具有唯一的名字,如果在同一程序中有两个名字相同的全局变量,将产生命名冲突。
如果一个程序由许多程序员共同编写,大家也不能命名相同的全局变量名和函数名,否则将产生命名冲突,这就是所谓的全局命名空间污染问题。
名字污染问题处理起来并不容易,在大型程序中尤其困难。ISO/ANSI C++标准为了解决这个问题,引入了命名空间。命名空间是C++中的一种机制,用于防止程序中的同名问题,其方法是将一组给定的名称(如变量名、常量名和类型名等)与一个命名关联起来。例如,命名空间就相当于一个能够保持各种物品的仓库,其中的函数名、类型名和变量名等就相当于仓库中的物品。
在一个命名空间中,可以定义许多不同的对象(包括变量、函数、类型和类等),这些对象的有限范围局限在命名空间内。在不同的命名空间中,可以定义同名的对象,只要两个对象不在同一命名空间中,就不会引起冲突。
自定义命名空间
标准C++定义命名空间的关键字是namespace
,它的语法如下:
namespace namespace_name {
members;
}
namespace_name是程序员指定的命名空间的名字,只要是一个合法的C++标识符都可以。members是命名空间中包括的成员,可以是变量定义、函数声明、函数定义、结构声明,以及类的声明等。例如:
namespace NSP_A {
int a = 9;
struct Teacher {
char* name;
int age;
};
struct Student {
char* name;
int age;
};
}
命名空间的嵌套
namespace NSP_B {
int a = 12;
//命名空间嵌套
namespace NSP_C {
int c = 90;
}
struct Teacher {
char* name;
int age;
};
}
命名空间的应用,语法如下:
namespace_name::identifier
identifier就是命名空间的成员名,另外,标准C++提供了using
命令简化命名空间的使用,有两种:
(1)引用命名空间的单个成员:
using namespace_name::identifier
(2)引用命名空间的全部成员:
using namespace namespace_name
例子如下:
void main() {
NSP_A::a = 10;
NSP_B::a = 11;
NSP_B::NSP_C::c = 100;
//使用命名空间中的结构体
//NSP_A::Teacher t;
//简单点可以这样
using namespace NSP_A;
Teacher t;
t.age = 10;
//由于Teacher在两个命名空间中都有
using NSP_A::Teacher;
using NSP_B::Teacher;
Teacher t1;
t1.age = 35;
Teacher t2;
t2.age = 26;
getchar();
}
std命名空间
ANSI/ISO标准的C++称为标准C++,它增加了传统C++中没有的一些特征,是传统C++的超集。两种版本的C++区分方法是头文件和命名空间。传统C++采用与C语言同样风格的头文件,以.h为扩展名;标准C++为了兼容传统C++,也支持C语言风格的头文件,但它创建了一种新式的头文件,为标准C++库所使用,这种头文件没有.h扩展名。例如,传统C++的头文件有iostream.h、fstream.h和string.h
;标准C++对应的头文件有iostream、fstream和string
。
标准C++提供了与之对应的新式函数库,其头文件的命名方法是:在原C函数库对应头文件名的前面加上c前缀,并去掉.h。例如,C语言的头文件有stdio.h、ctype.h
和math.h
,标准C++头文件有cstdio、cctype
和cmath
。
标准C++将新格式头文件中的内容全部放到了std命名空间中,非新格式头文件中的内容则被直接放到了全局命名空间中。
标准C++中还可以这样打印输出:
std::cout << "this is C plus plus" << std::endl;
还可以全局引用std
#include<iostream>
using namespace std;
//自定义命名空间
namespace NSP_A {
int a = 9;
struct Teacher {
char* name;
int age;
};
struct Student {
char* name;
int age;
};
}
namespace NSP_B {
int a = 12;
//命名空间嵌套
namespace NSP_C {
int c = 90;
}
struct Teacher {
char* name;
int age;
};
}
void main() {
//printf("this is C plus plus");
//<<是运算符重载
//std::cout << "this is C plus plus" << std::endl;
cout << "this is C plus plus" << endl;
//使用自定义的命名空间
//::访问修饰符
cout << NSP_A::a << endl;
cout << NSP_B::a << endl;
cout << NSP_B::NSP_C::c << endl;
//使用命名空间中的结构体
//NSP_A::Teacher t;
//简单点可以这样
using namespace NSP_A;
Teacher t;
t.age = 10;
//由于Teacher在两个命名空间中都有
using NSP_A::Teacher;
using NSP_B::Teacher;
Teacher t1;
t1.age = 35;
Teacher t2;
t2.age = 26;
getchar();
}
展望
本篇博客主要介绍了一些基本知识并与C语言进行了简单的比较,接下来我将介绍C++中的引用,敬请期待!
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