title: Tips From C++ Primer

Tips From C++ Primer

date: 2016-06-06 20:31:12

C++

Tips

• 1 非const变量默认为extern。要使const变量能够在其他文件夹中访问，必须显式的指定为extern。

• 2 const引用是指向const对象的引用，可以读取但是不能修改。

  const int ival = 100;
  const int &refi = ival;
  int &refi2 = ival;       //wrong

• 3 容器中的迭代器end操作并不指向容器中的任何实际的元素，相反，他只是起到一个哨兵的操作，表明我们已经处理完了容器中的所有元素。
• 4

        const vector<int> nines = (10,9);
        //error,cit2是一个常量迭代器，自己的值不可以改变，但是可能改变迭代器指向的值
        const vector<int> :: iterator cit2 = nines.begin();
        //const_iterator表明指向的值不可以改变，但是迭代器的值可以改变
        vector<int> ::const_iterator it = nines.begin();
        //error
        *it = 10;
        //correct
        ++it;

• 5 混合使用C_Type字符串和C++标准String
  可以使用C风格字符串对string对象进行赋值或者初始化，但是不能使用string对象对C风格的字符串进行赋值或者初始化。

  string st3("Hello world!");
  char *str = st3;//compile error
  const char *str = st3.c_str();//success，这里st3.c_str()返回的是const char类型的数组，避免修改该数组。

• 6 指针和多维数组

  int ia[3][4];
  int (*ip)[4] = ia;//表明是一个指向4个int类型数组的指针
  ip = &ia[2];      //重新指向第三个int型数组ia[2]
  //注意下面的写法表示的意义是不一样的
  int *ip[4];         //表明ip指向一个int 型指针数组，array of pointers to int
  int (*ip)[4];       //表明ip指向一个int 型数组,pointer to an array of 4 ints

• 7 关系操作符(<、<=、>、>=)具有左结合性。if (x < y < z) 表明if ((x < y) < z )，如果x< z) ,否则变成if(0 < z)
• 8 赋值操作具有右结合性，且赋值操作优先级低。当表达式具有多个赋值操作时，从右到左结合。多个赋值操作时，各个对象必须具有相同的数据类型，或者具有可以转换为同一类型的数据类型。
• 9 在单个表达式中组合使用解引用和自增操作。

      vector<int> ivec;
      vector<int>::iterator iter = ivec.begin();
      while(iter != ivec.end())
          cout<<*iter++<<endl;

解引用操作的优先级低于后自增操作，所以上述表达式先后++，然后进行解引用。
后自增的优先级高于前自增，点操作的优先级高于解引用操作优先级

• 10 sizeof操作符
  
  • 对char类型或值为char类型的表达式做sizeof操作保证得1
  • 对引用类型做sizeof操作，将返回存放此引用对象所需的内存空间大小。
  • 对指针类型做sizeof操作，将返回存放指针所需的内存大小。
  • 对数组做sizeof操作，将返回整个数组在内存中的存储长度。
• 11 隐式转换
  在使用数组时，大多数情况下数组都会自动转换为指向第一个元素的指针。不将数组转化成指针的情况有： 数组用作取地址操作符（&）的操作数、sizeof操作符的操作数或者使用数组对数组的引用进行初始化，不会 将数组转化为指针。
• 12 函数：数组形参
  
  • 数组形参的定义
  • 形参的长度会引起误解
  • 数组实参
  • 通过引用传递数组
  • 多维数组的传递

• 13 默认实参

• 14 内联函数

• 15 关键字static

  非static数据成员存在于类类型的每个对象中，static数据成员独立于该类的任意对象而存在；每个static数据成员是与类关联的对象，并不与该类的对象相关联。
  static成员函数没有this形参，他可以直接访问所属类的static成员，但是不能直接使用非static成员。

• 16 构造函数和析构函数是否可以为虚函数。构造函数不能为虚函数，但是析构函数可以且常常是虚函数。 简单解释：构造函数如果设为虚函数，那么在对象初始化时，需要通过虚表vtable去取这个构造函数，这就存在一个矛盾，因为这时对象并没有初始化。但是，析构函数可以是虚函数，且常常如此,因为此时vtable已经初始化了；而且我们常常通过基类的指针来销毁对象，如果析构函数不为虚的话，就不能正确识别对象类型，因此析构函数常常设为虚函数。

• 17 C/C++程序编译的程序占用的内存类型：

  1. 栈区（stack） — 存放函数的参数值，局部变量的值。由系统自动分配和回收，空间有限。
  2. 堆区（heap） — 一般由程序员分配释放，存放动态分配的数组，空间比较大。
  3. 全局区（静态区，static） — 存放全局变量和静态变量。
  4. 文字常量区 — 常存放常量字符串，程序结束后由系统释放。
  5. 程序代码区 — 存放函数体的二进制代码。

• 18 虚函数的实现：每个类会维护一个虚函数表，类的每个实例会拥有一个虚表指针，通过这个指针可以找到类的虚表。类的虚表中存放的是对应的虚函数地址，通过访问这个地址就可以使用具体的虚函数。

• 19 volatile关键字
  volatile本意是易变的，因为访问寄存器比访问内存单元快得多，编译器会对内存读取进行优化，减少访问内存次数，但这时会出现读取脏数据问题。
  因此当一个变量申明为volatile时，表明这个变量是易变的，编译器就不会对该变量的内存读取进行优化，而是总是从内存中读取数据，避免了读取脏数据问题。

• 20 sizeof和strlen区别

• sizeof是运算符，strlen是字符串函数，strlen只能用来计算字符串的长度，计算出的字符串长度不包含结束符占用的空间。

• strlen参数是char*，sizeof会计算对象实际占用的内存字节数，如果sizeof作用指针，不管指针指向什么类型，在32位系统上返回值都是4；
  具体例子可以参考这个blog。

• 21 预处理指令

  1. 宏定义

  2. 条件编译

  3. 文件包含
     文件包含时为了解决多次包含同一个头文件，降低编译效率的问题，使用了条件编译 + 宏的方法。

• 22 条件编译

#if 条件成立
...
#elif 条件成立
..
#else 否则条件成立
...
#endif 结束条件编译

判断是否定义过宏

#if defined(MACRO1)
...
#if !defined(MACRO2)
...
#endif

还可以使用下面的定义，实现功能等效上面

#ifdef MACRO
...
#ifndef MACRO
...
#endif

• 23 结构体作为函数参数进行传递时，其实是将实参中成员的值一一复制给对应形参结构体中的成员。因此，形参的改变不会影响到实参。

• 24 typeof和#define的区别
  typeof是给变量起个别名，#define只是简单的字符串替换，见下面的例子：

#define String1 char*
typedef char *String2;
String1 str1,str2;//等价于
char *str1;
char *str2;
String2 str1,str2;//等价于
char *str1,str2;//等价于
char *str1;
char str2;

• 25 字符串输出函数puts()和字符串输入gets()函数
  puts()函数一次只能输出一个字符串，printf函数一次可以同时输出多个字符串；
  gets()函数一次只能读取一个字符串，scanf则可以同时读取多个字符串；
  gets函数可以读取包含空格、tab的字符串，直到遇到回车为止；scanf不能用来读取空格、tab；

• 26 字符输出函数putchar()和字符输入函数getchar()函数
  putchar()一次只能输出一个字符，而printf可以同时输出多个字符；
  getchar()函数可以读入空格、tab，scanf不能读入空格和tab；
  getchar()函数一次只能读入一个字符，scanf则可以同时读入多个字符；

• 27 字符串函数

• strlen(s)函数用来计算字符个数直到遇到第一个空字符'\0'为止；
• strcpy(s2,s1)函数用来将一个s1字符串拷贝到s2字符串中，逐个字符拷贝直到拷贝到'\0'为止；
• strcat(s2,s1)函数从s2的第一个'\0'字符开始将s2连接到s1后面，直到遇到第一个'\0'；

• strcmp(s2,s1)函数两个字符串从左到右逐个比较，直到遇到字符不相同或者遇见'\0'为止，如果相同返回值为0，如果不相同返回第一个不相同字符的ASCII码值之差；

• 28 逗号表达式的值是最后一个表达式的值

int a = 1,b = 2,c = 3;
int a = a + b, a + c;
cout<<a<<endl;
//输出是5

• 29 C语言中动态内存分配
  malloc calloc relloc free

• 30 C++类型转换

dynamic_cast <new_type> (expression)
reinterpret_cast <new_type> (expression)
static_cast <new_type> (expression)
const_cast <new_type> (expression)

• 31 C++异常处理

• 32 C++模板