c++初识之一

前言

c++传言是机器语言中较为难学的语言之一。事实上，正如传言所闻，c++的入门确实很难。但是，世上无难事，只怕有心人。我相信大家在一起学习一起努力下，一定能一起攻克难关，征服c++。

关键字—命名空间namespace

1.概念：命名空间是c++语法，用来给一个特定域来命名。为特定域命名后相当于为这个域的所有内容加了把锁，在使用的时候要通过一定的方式解锁来使用域中的东西。

2.使用展示：

上图中，利用namespace定义一个新的域A，在主函数中要想调用A中的变量a必须指明a的域（域名::变量名）。另，std是c++语言中定义的标准库。
3.命名空间的特性：
a.域内可以定义变量、函数、类型（如结构体等）。（域定义的东西，具有全局性。比如域内定义的变量就是全局变量）
b.可以嵌套（嵌套层内的定义的变量，仍为全局变量）
4.意义：使用命名空间定义新的域可以影响编译器的查找规则（先局部后全局），不影响变量的生命周期。主要应用在写项目时，同事分工代码不会出现命名冲突。
5.访问命名空间的三种方法：
a.全部展开（这里展开指的是展开命名空间定义的域）

b.部分展开

c.完全不展开

c++的输出和输入

其中cin、count都是定义在头文件< iostream >中，其特定域是std。

6.不同文件命名空间或者是同一文件嵌套多个命名空间可以同名，多个文件同名的命名空间会自动合并成一个命名空间。

7.同一个域不能定义多个同名变量！！！

缺省参数

1.定义：缺省参数是在声明或者定义函数的时候，给参数值从左向右赋于默认值。
2.类型：
a.全省参数
函数的参数全部赋于默认值。

b.半省参数 ==只能从左缺参==
函数的参数并不完全赋于默认值。
1
2

3.特性：
a.声明和定义不能同时在同一命名空间中

解决方案是缺省参数只写在声明上
b.缺省参数必须为常量或者是全局变量

函数的重载

1.定义：函数名称相同，但是函数参数列表并不相同（函数参数的个数、类型、类型顺序不同）
//函数参数个数不同的函数重载

//函数参数类型不同的函数重载

//函数参数类型顺序不同的函数重载

2.函数重载的原理：
编译器在编译过程中，将函数名称编号，将其于其地址整合称为符号表，再进行后续的编译过程。那c++编译器会将函数名和参数名进行相应的编号，通过名称的不同再开辟不同地址的空间。不同编译器的编号依据不同。

？？ 小问题：返回值不同，但是参数列表相同的函数可以算的是函数重载吗？
！！ 解答：并不是。因为我们调用函数的无法确定返回值，函数在创建栈帧的过程中会读取函数参数的类型开辟空间，系统就可以知道函数参数的类型。而返回返回值的时候，就会出现二义性。比如出现以下的程序：

返回返回值的时候到底是返回int类型还是double类型，我们是不可知的，是有歧义的。因此简单地讲，我们调用函数的时候无法明确返回值。这也是大佬在编写c++语言的时候为什么不将函数返回值也编入到函数名称里去。

引用

1.认识引用：引用可以算的是某个变量的别名

如上图所示，该块空间的管理者可以是a、ra、rra。

2.引用的特性：
a.引用定义时必须初始化
b.一个变量可以多个引用
c.一旦引用一个实体，不再引用多个实体。也就是，引用后的对象变量是不可以修改的。
3.引用的意义：
a.做参数
之前写交换函数是通过传址实现的。

在学习引用后，可以引用传参。

此时可以视为函数的参数传实参的别名，即形参实参的地址相同，就可以直接在函数内部修改实参的。
b.做返回值
常见数据类型做返回值如图所示

引用做返回值

4.引用的好处
a.做参数好处：减少拷贝，提高效率；输出型参数，函数中修改形参，实参也修改了
？？ 小问题：为什么会减少拷贝，提高效率
！！ 回答：因为在交换函数中整型指针传参，会在交换函数的栈帧里创建空间存储形参，而交换函数中引用传参是不会开辟新的空间，直接在实参所在空间内部修改数值。

？？ 小问题：为什么会函数中修改形参，实参也修改了
！！ 回答： 在交换函数中引用做参数可视为函数的参数传实参的别名，即形参实参的地址相同，就可以直接在函数内部修改实参的。

b.做返回值好处：减少拷贝，提高效率；修改返回值
？？ 小问题：为什么会减少拷贝，提高效率
！！ 回答：让我们通过两个程序来进行讲解。

//画一个关于栈、堆、静态区的图

算是一个小彩蛋。在c语言的学习中，会遇到这样的题。利用const修饰字符指针str1和str2来接受存储在常量区唯一存在的“hello world"字符串。那么str1,str2存储的地址就是一致的。

利用常见的数据类型做返回值，如下图所示。在栈区开辟一块空间创建函数的栈帧，在函数的栈帧中一块空间用来存储返回值的数据。当函数调用结束，函数栈帧销毁，其所占据的空间使用权返回给计算机，其中的数据可能保持原值未被覆盖，可能被其他值覆盖，也有可能干脆销毁了。所以会创建临时变量（存储于寄存器）来临时拷贝返回值。

而引用返回，在满足前提条件的情况下。即使在函数栈帧销毁的情况下，仍然可以找到返回值变量n。函数返回的是返回值的别名，不需要在创建临时变量拷贝返回值的值，而是可以直接接受甚至是直接使用的。此时就减少了拷贝的次数，提高效率。

？？ 小问题：怎样修改返回值呢？
！！ 回答： 前提是出了函数作用域，返回变量（该变量存储在堆区、静态区）仍然存在，才能引用返回。

如图所示，Count()的返回值是静态变量n的别名。Count()=10，相当于Count函数的返回值是做10变化的。在输出的时候，再次调用Count()，会进入函数内部，静态变量n++。得到结果11。

如图，在利用常见的数据类型做返回值，是不可以直接修改函数的返回值。而是要创建相同数据类型的变量接受函数返回值，再对此变量进行修改。

5.const引用
a.权限-主函数内部

一般用引用做参数，const来修饰引用。引用、指针的权限是可以缩小的（const修饰表示可读不可看，是所限权限的），或者权限不变，也可以称为权限平移，但是权限是不可以放大的。（如图，b的权限是可读不可看，而rb的权限是可读且可看的，放大了引用的权限，是不可以的，编译器自然就进行了报错）

b.const引用用作缺省参数
函数参数如果想要实现传址调用，引用做参数时就不用const修饰。但是只是函数调用时需要用到参数的值，不进行修改，要用const加以修饰，缩小权限。
c.衍生知识：

double型变量d转换为int型，需要创建临时变量。而ri是临时变量的别名，临时变量是具有常量性的，所以ri前还需要加const作以修饰。

c++小语法/c++语法糖

1.认识auto关键字

auto关键字可以自动推导变量的类型。
2.认识范围for遍历
我们常见的for循环遍历如图所示：

而c++中的范围for遍历如图所示