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文章目录
- 1. 前言
- 2. C++关键字
- 3. 命名空间
- 3.1 命名空间定义
- 3.2 命名空间的使用
- 4. C++输入&输出
1. 前言
C++是在C的基础之上,容纳进去了面向对象编程思想,并增加了许多有用的库,以及编程范式等。来为学习C++类和对象打下基础。
2. C++关键字
C++总计63个关键字,C语言32个关键字
只是看一下C++有多少关键字,不对关键字进行具体的讲解。后面用到关键字在细节化。
3. 命名空间
在C/C++中,变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的,这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中,可能会导致很多冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化,以避免命名冲突或名字污染,namespace关键字的出现就是针对这种问题的。
来先看个例子:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int rand = 10;
int main()
{
printf("%d\n", rand);
return 0;
}
这里出现报错原因就是重定义。就是命名冲突。
如果在公司里面两个程序员用c语言做一个项目不同的部分,但是两个程序员做的部分有同名函数和变量 ,那么合并的时候,那么谁改呢?
这个命名冲突问题在c语言中是一直存在的,那么c++是怎么解决的呢?
C++里面的域作用限定符(::
)
C++的域有全局域,局部域,命名空间域,类域。
先来谈谈命名空间域。
3.1 命名空间定义
定义命名空间,需要使用到namespace关键字,后面跟命名空间的名字,然后接一对{}即可,{}中即为命名空间的成员。
来看个例子:
#include <stdio.h>
namespace A
{
int x = 0;
}
namespace B
{
int x = 0;
}
int main()
{
printf("%d\n", x);
printf("%d\n", x);
}
编译器用一个变量或者函数的时候会先进行搜索,第一步搜索的是当前局部域;第二步是全局域;还有第三步如果指定了,直接就从指定域搜索。如果这两个域中都搜索不到就会报错,就行上面例子中的原因一样:未声明标识符。
如果我们想访问不同域里面的x怎么办呢?
这时就用到上面提到的域作用限定符(::
)
#include <stdio.h>
namespace A
{
int x = 0;
}
namespace B
{
int x = 1;
}
int main()
{
printf("%d\n", A::x);
printf("%d\n", B::x);
}
此时就不会报错了。
将刚开始c语言中命名冲突的代码,用了域作用限定符(::
),就不会再报错了。
- 命名空间中可以定义变量/函数/类型
namespace bit
{
int rand = 10;
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
struct Node
{
struct Node* next;
int val;
};
}
int main()
{
printf("%d\n", bit::Add(1,2));
struct bit::Node phead;
return 0;
}
- 命名空间可以嵌套
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;
}
}
}
- 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。
std是所有C++库的命名空间
当指定代码中没有std时就报错了。
当把命名空间库打开,就能直接用,不用指定命名空间了。
3.2 命名空间的使用
命名空间中成员该如何使用呢?
就像上面的代码一样
namespace bit
{
int a = 0;
int b = 1;
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
struct Node
{
struct Node* next;
int val;
};
}
int main()
{
printf("%d\n", a);
return 0;
}
这个在上面已经说明过了,就是未声明标识符。
命名空间的使用有三种方式:
- 加命名空间名称及作用域限定符,在上面已经提到了。
- 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
4. C++输入&输出
C++是如何来实现问候的?
来看看代码:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "Hello world!!!" << endl;
return 0;
}
说明:
- 使用cout标准输出对象(控制台)和cin标准输入对象(键盘)时,必须包含
< iostream >
头文件以及按命名空间使用方法使用std
。 cout
和cin
是全局的流对象,endl是特殊的C++符号,表示换行输出,他们都包含在包含< iostream >
头文件中。<<
是流插入运算符,>>
是流提取运算符。- 使用C++输入输出更方便,不需要像
printf/scanf
输入输出时那样,需要手动控制格式。C++的输入输出可以自动识别变量类型。 - 实际上
cout
和cin
分别是ostream
和istream
类型的对象,>>
和<<
也涉及运算符重载等知识,
这些知识我们我们后续才会学习,所以我们这里只是简单学习他们的使用。之后深入的学习IO流用法及原理。
注意:早期标准库将所有功能在全局域中实现,声明在.h
后缀的头文件中,使用时只需包含对应头文件即可,后来将其实现在std
命名空间下,为了和C头文件区分,也为了正确使用命名空间,规定C++头文件不带.h;旧编译器(vc 6.0)中还支持<iostream.h>
格式,后续编译器已不支持,因此推荐使用<iostream>
+std
的方式。
举个例子:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
double b;
char c;
// 可以自动识别变量的类型
cin >> a;
cin >> b >> c;
cout << a << endl;
cout << b << " " << c << endl;
return 0;
}
关于cout和cin还有很多更复杂的用法,比如控制浮点数输出精度,控制整形输出进制格式等等。因为C++兼容C语言的用法,这些又用得不是很多。
std命名空间的使用惯例:
std是C++标准库的命名空间,如何展开std使用更合理呢?
- 在日常练习中,建议直接
using namespace std
即可,这样就很方便。 using namespace std
展开,标准库就全部暴露出来了,如果我们定义跟库重名的类型/对象/函数,就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现,但是项目开发中代码较多、规模大,就很容易出现。所以建议在项目开发中使用,像std::cout
这样使用时指定命名空间 +using std::cout
展开常用的库对象/类型等方式。
之后会继续分享与C++有关内容,大家多多关注。
如果有问题请指出,大家一起进步!!!