感慨于编程的美妙，迫不及待之前，可以看看C++的这些必备知识嗷，它会使你对C++的兴趣更加浓厚。

1.内联函数

1.1概念

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，就不会再去调用此函数，没有函数压栈的开销，内联函数提升程序运行的效率。

ng)

C++编译器会在调用内联函数的地方展开，就不会再去调用此函数了。
查看方式：

1. 在release模式下，查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add
2. 在debug模式下，需要对编译器进行设置，否则不会展开(因为debug模式下，编译器默认不会对代码进
   行优化，以下给出vs2013的设置方式)
   
   

1.2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：可能使目标文件变大。优势：省去调用函数的的额外开销，提高程序运行效率。所以代码很长或者有递归的函数不适合使用作为内联函数。
2.1 inline对于编译器而言只是一个建议，编译器会自动优化，如果定义为inlline的函数体内，函数内部实现代码的指令（汇编指令）长度比较长（10行左右，不同编译器不同），有递归等等，编译器优化时会忽略掉内联。

2.2 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：将函数视为规模较小（即函数不是很长，具体没有准确的说法，取决于编译器的内部实现）、不是递归、频繁调用的函数采用inlline修饰，否则编译器会忽略inline特性。
下图为《C++prime》第五版关于inline的建议：

3.inline不建议声明和定义分类，分离会导致链接错误。因为inlline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到。

【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

2.auto关键字（C++11）

2.1类型别名思考

随着程序越来越复杂，程序用到的类型也越来越复杂，经常体现在
1.类型难于拼写
2.含义不明确容易出错

#include 
#include 

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
	typedef std::map<std::string, std::string> Map;
	std::map<std::string, std::string> dict;
	//std::map::iterator it = dict.begin();

	Map::iterator it = dict.begin();//这样这里可以

	auto it = dict.begin();//简单，好用

	return 0;
}
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std::map 是一个类型，类型名字较长，容易写错。

在编程时，常常需要把表达式的值赋值给变量，这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的类型。然而
有时候要做到这点并非那么容易，因此C++11给auto赋予了新的含义。

在编程时，常常需要把表达式的值赋值给变量，这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的类型，然而，有时候要做到这点并非
那么容易，因此C++11给auto赋予了新的含义。

2.2auto简介

在早期的C/C++中，auto修饰的变量，是具有自动存储器的局部变量，但遗憾的是一直没人去使用它，大家思考一下为什么？
C++11中，标准委员会赋予了auto全新的含义即：auto不再是一个存储类型指示符，而是作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。（也就是说，auto可以自动推导类型）

int TestAuto()
{
	return 10;
}

int main()
{
	int a = 10;
	auto b = a;//自动推导类型
	auto c = 's';
	auto d = TestAuto();

	cout << typeid(b).name() << endl;
	cout << typeid(c).name() << endl;
	cout << typeid(d).name() << endl;
	//auto e; //error 无法通过编译，使用auto定义变量时，必须对其进行初始化。
	return 0;
}
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注意：
使用auto定义变量时必须对其进行初始化，在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto的实际类型。因此auto并非时一种”类型“的声明，而是类型声明时的“占位符”，编译器在编译期间会将auto替换为变量实际的类型。

2.3auto函数的使用细则

1.auto与指针和引用结合起来使用
用auto声明指针类型时，用auto或auto* 没有区别；但用auto声明引用类型时则必须加&。

int main()
{
	int x = 10;
	auto a = &x;//int* 
	auto* b = &x;// int*  强调一定要传指针

	auto& c = x;//int 强调c是一个引用
	

	return 0;
}
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2.在同一行定义多个变量
当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。

void TestAuto()
{
 auto a = 1, b = 2; 
 auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败，因为c和d的初始化表达式类型不同
}
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2.4auto不能推导的场景

1.auto不能作为函数的参数

void TestAuto(auto a)
{}
//此次编译失败，auto不能作为形参类型，因为编译器无法对a的实际类型进行推导。
//不知道形参的类型，那它进行压栈的大小未知
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2.auto不能用来声明数组

void TestAuto()
{
 int a[] = {1,2,3};
 auto b[] = {4，5，6};
}
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3. 为了避免与C++98中的auto发生混淆，C++11只保留了auto作为类型指示符的用法

3.基于范围的for循环（C++11）

3.1范围for的语法

在C++98中如果要遍历一个数组，可以按照以下方式进行：

void TestFor()
{
 int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
 for (int i = 0; i < sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i)
 array[i] *= 2;
 
 for (int* p = array; p < array + sizeof(array)/ sizeof(array[0]); ++p)
 cout << *p << endl;
}
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对于一个有范围的集合而言，由程序员来说明循环的范围是多余的，有时候还会容易犯错误。因此C++11中
引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，
第二部分则表示被迭代的范围。

void TestFor()
{
 int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
 for(auto& e : array)
 e *= 2;
 
 for(auto e : array)
 cout << e << " ";
 
 return 0;
}
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注意：与普通循环类似，可以用continue来结束本次循环，也可以用break来跳出整个循环。

int main()
{
	int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	for (int i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(a[0]); i++)
	{
		cout << a[i] << " ";
	}
	cout << endl;

	//范围for
	//自动依次取a的数据，赋值给e
	//自动迭代，自动判断结束
	for (auto e : a)//将数组a的值按顺序依次赋值给e;
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	//如果要将数组a的值都减一？
	for (auto e : a)
	{
		e--;
	}//这里将数组a的值按顺序依次赋值给e
	//并未改变数组a，不行。

	for (auto& e : a)
	{
		e--;
	}

	//for (auto* e : a)//error 这里使用指针就不行了
	//{
	//	e--;
	//}

	return 0;
}
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3.2范围for的使用条件

1.for循环迭代的范围必须是确定的
对于数组而言，就是数组的第一个元素和最后一个元素的范围；对于类而言，应该提供begin和end的方法，begin和end就是循环迭代的范围。
注意：以下代码就要问题，因为for的范围不确定

void TestFot(int arr[])
{
	for (auto& e : arr)//arr是一个指针，error
	{
		cout << e << endl;
	}
}
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2. 迭代的对象要实现++和==的操作。(关于迭代器这个问题，以后会讲，现在提一下，没办法讲清楚，现
   在大家了解一下就可以了)

4.指针空值nullptr(C++11)

4.1C++98中的指针空值

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：

void TestPtr()
{
 int* p1 = NULL;
 int* p2 = 0;
 
 // ……
}
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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
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可以看到NULL可能被定义为字面常量0，或者被定义为空类型指针（void*)的常量，不论采取何种定义，在使用空值的指针时，都不可避免遇到一些麻烦。如：

void f(int)
{
	cout << "f(int)" << endl;
}

void f(int*)
{
	cout << "f(int*)" << endl;
}


int main()
{

	f(0);//f(int)
	f(NULL);//f(int) 
	f((int*)NULL);//f(int*)
	
	//C++11中 nullptr 关键字 替换NULL
	f(nullptr);//(int*)
	return 0;
}
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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既可以是一个整型常量，也可以是无类型的指针（void*)常量，但编译器默认将其看成是一个整型常量，如果要将其按照指针的方式来使用，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作为新的关键字引入的。
2.在C++11中，sizeof(nullptr)与sizeof((void*)nullptr)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的建议时最好使用nullptr。