C++复习day04

2024-09-05 18:28
文章标签 c++ 复习 day04

本文主要是介绍C++复习day04,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

一、函数重载

1.什么是函数重载?
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!”

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。
函数重载有三种情况:

1. 参数类型不同
2. 参数个数不同
3. 参数顺序不同

写个代码来举个例子

#include <iostream>int add(int a, int b)
{return a + b;
}
//和第一个相比,是参数类型不同
double add(int a, double b)
{return a + b;
}
//和第二个相比,是参数的顺序不同
double add(double a, int b)
{return a + b;
}
//和第二个相比,是参数的个数不同
double add(double a, double b, double c)
{return a + b + c;
}//这些add()函数构成函数重载
int main()
{return 0;
}
2.c++是如何支持函数重载的?
C++支持函数重载的原因:**名字修饰**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。1. 实际项目通常是由多个头文件和多个源文件构成,而通过C语言阶段学习的编译链接,我们
可以知道,【当前a.cpp中调用了b.cpp中定义的Add函数时】,编译后链接前,a.o的目标
文件中没有Add的函数地址,因为Add是在b.cpp中定义的,所以Add的地址在b.o中。那么
怎么办呢?2. 所以链接阶段就是专门处理这种问题,链接器看到a.o调用Add,但是没有Add的地址,就
会到b.o的符号表中找Add的地址,然后链接到一起。3. 那么链接时,面对Add函数,链接接器会使用哪个名字去找呢?这里每个编译器都有自己的
函数名修饰规则。4. 由于Windows下vs的修饰规则过于复杂,而Linux下g++的修饰规则简单易懂,下面我们使
用了g++演示了这个修饰后的名字。5. 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】。- **用C语言编译器**
![gcc](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/b6f8dd46192b4fbd897c18f1680d99ce.png#pic_center)- 用C++编译器
![g++](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/74c86794d06a45f0948d0721b2c21603.png#pic_center)结论:在linux下,采用g++编译完成后,函数名字的修饰发生改变,编译器将函数参
数类型信息添加到修改后的名字中。6. 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。7. 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。

二、引用和指针

1.引用

什么是引用?

引用不是新定义一个变量,而是给已存在变量取了一个别名,编译器不会为引用变量开辟内存空
间,它和它引用的变量共用同一块内存空间。
1. 引用在定义时必须初始化
2. 一个变量可以有多个引用
3. 引用一旦引用一个实体,再不能引用其他实体

引用的使用场景:

1) 做参数
2) 做返回值从效率上看:以值作为参数或者返回值类型,在传参和返回期间,函数不会直接传递实参或者将变量本身直
接返回,而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝,因此用值作为参数或者返回值类型,效
率是非常低下的,尤其是当参数或者返回值类型非常大时,效率就更低。

指针和引用的区别:

在语法概念上引用就是一个别名,没有独立空间,和其引用实体共用同一块空间。
在底层实现上实际是有空间的,因为引用是按照指针方式来实现的。引用和指针的不同点:
1. 引用概念上定义一个变量的别名,指针存储一个变量地址。
2. 引用在定义时必须初始化,指针没有要求
3. 引用在初始化时引用一个实体后,就不能再引用其他实体,而指针可以在任何时候指向任何
一个同类型实体
4. 没有NULL引用,但有NULL指针
5. 在sizeof中含义不同:引用结果为引用类型的大小,但指针始终是地址空间所占字节个数(32
位平台下占4个字节)
6. 引用自加即引用的实体增加1,指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
7. 有多级指针,但是没有多级引用
8. 访问实体方式不同,指针需要显式解引用,引用编译器自己处理
9. 引用比指针使用起来相对更安全

三、const,inline和宏

[面试题]:
宏的优缺点?
优点:
1.增强代码的复用性。
2.提高性能。
缺点:
1.不方便调试宏。(因为预编译阶段进行了替换)
2.导致代码可读性差,可维护性差,容易误用。
3.没有类型安全的检查 。
C++有哪些技术替代宏?

  1. 常量定义 换用const enum
  2. 短小函数定义 换用内联函数

(const/typedef/inline)
什么是内联函数?

以inline修饰的函数叫做内联函数,编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开,没有函数调
用建立栈帧的开销,内联函数提升程序运行的效率

内联函数的特性:

1. inline是一种以空间换时间的做法,如果编译器将函数当成内联函数处理,在编译阶段,会
用函数体替换函数调用,缺陷:可能会使目标文件变大,优势:少了调用开销,提高程序运
行效率。
2. inline对于编译器而言只是一个**建议**,不同编译器关于inline实现机制可能不同,一般建
议:将函数规模较小(即函数不是很长,具体没有准确的说法,取决于编译器内部实现)、不
是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰,否则编译器会忽略inline特性。(说白了,内联函数只是对编译器的一个请求,如果编译器不同意,就是普通的函数)
3. inline不建议声明和定义分离,分离会导致链接错误。因为inline被展开,就没有函数地址
了,链接就会找不到。

四、nullptr的意义

在良好的C/C++编程习惯中,声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值,否则可能会出现
不可预料的错误,比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向,我们基本都是按照如下
方式对其进行初始化:
#include <iostream>int main()
{int* ptr = NULL;return 0;
}

NULL实际是一个宏,在传统的C头文件(stddef.h)中,可以看到如下代码:

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL   0
#else
#define NULL   ((void *)0)
#endif
#endif

可以看到,NULL可能被定义为字面常量0,或者被定义为无类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义,在使用空值的指针时,都不可避免的会遇到一些麻烦,比如:

#include <iostream>
void f(int)
{std::cout << "f(int)" << std::endl;
}
void f(int*)
{std::cout << "f(int*)" << std::endl;
}
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);/*f(int)f(int)f(int*)*/return 0;
}

程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数,但是由于NULL被定义成0,因此与程序的初衷相悖。
在C++98中,字面常量0既可以是一个整形数字,也可以是无类型的指针(void*)常量,但是编译器默认情况下将其看成是一个整形常量,如果要将其按照指针方式来使用,必须对其进行强转(void *)0。
注意:

  1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。
  2. 在C++11中,sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。
  3. 为了提高代码的健壮性,在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。

这篇关于C++复习day04的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1139724

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