C++學習筆記

類的聲明及定義

1.  class、struct、union保留字均可以用來聲明和定義類。class中成員默認爲private類型，struct、union與C語言兼容，成員默認爲public類型。

2.  只有當類沒有顯式的定義構造/析構函數時，C++纔會提供默認的構造/析構函數；默認的構造函數只負責建立對象，不作任何初始化工做。

3.  程序正常退出時，析構函數會被隱式調用；非正常退出（如abort）則析構函數不會被調用，可能致使系統資源沒有及時獲得回收。構造函數只能被隱式調用，析構函數能夠被顯式調用。

4.  對象在退出其做用域時自動析構，其對象的析構順序與其建立的順序相反；常量對象在建立以後當即析構。

類成員的訪問權限

1．  private說明的對象成員是徹底私有的，即使是派生類的後代對象也不能訪問這類成員。

2．  protected說明的對象成員是私有的，受保護的，該對象派生的後代能夠訪問這類成員。

3．  public說明的對象成員是徹底公開的，任何對象都能訪問這類成員。

4．  不管什麼類型的的對象成員，均可以被友元函數訪問。

5．  類的訪問權限只能防止無心識的越權訪問，經過強制類型轉換，可對類的成員無限制的進行訪問。

內聯函數

1． 不論是否出現inline保留字，在類體內定義的任何函數成員都會自動成爲內聯函數。

2． 在類題外定義內聯函數，必須用inline顯式的加以說明。

3． 內聯函數的定義必須出如今內聯函數第一次調用以前，不然以普通形式調用（內聯失敗）。

new和delete

1． 對於簡單類型以及沒有定義構造和析構函數的類，malloc/free及new/delete兩種內存分配方式能夠混用；若類定義了構造函數和析構函數，則最好使用new和delete來分配和釋放內存。

2． 在用new爲數組分配空間時，數組的第一維下標能夠是動態的，其它維則要求是靜態的,即必須爲整型常量或常量表達式；若是數組元素的類型爲類，且但願用new建立對象數組，則相應的類必須定義無參數的構造函數，若是沒有定義任何構造函數則使用C++的無參數構造函數。

3． 在全局空間重載new、delete運算符，則全局空間中的使用new、delete將是重載版本。

4． 在類空間重載new、delete運算符，則對於該類的new、delete將使用類的重載版本。

5． delete不須要測試指針是否爲0,由於在delete的實現中已經考慮到了，沒有必要進行重複的測試。

隱含的this指針

1． 類的普通成員函數比靜態成員函數多了一個隱含參數this指針，隱含this指針是普通成員函數的第一個參數，該參數的類型爲指向此類對象的const指針。

2． this能夠用來區別與該函數成員參數同名的數據成員。

3． this能夠用來訪問調用該函數成員的對象、對象的地址和對象的引用。

4． 在非const成員函數中，const的聲明如：C * const this;

在const成員函數中，const的聲明如：const C * const this;

對象初始化

1.  若類定義了構造函數，則其對象必須用類定義的構造函數進行初始化；當類含有隻讀和引用類型的非靜態數據成員時，類必須爲這些成員定義構造函數。

2.  假定數據成員類A包含B類的非靜態數據成員，若是B類定義了帶參數的構造函數，則A類必須定義本身的構造函數，不能使用C++缺省的構造函數。

3.  構造函數必須初始化對象的對象成員，只讀成員和引用成用，且只能在構造函數的函數體前初始化一次；其餘數據成員能夠在構造函數的函數體前初始化，也能夠在構造函數的函數體內再次初始化。

4.  數據成員按其在類中定義的順序初始化，而與他們出如今構造函數體前的順序無關。若是簡單的類型數據成員沒有出如今構造函數的函數體前，則他們的值將被缺省的初始化爲0。

5.  在定義的時候使用A a = A()時，與A a()同樣，只調用構造函數，不調用operator=。

名字空間

1． namespace保留字用於定義名字空間。名字空間必須在程序的全局做用域內定義，不能在函數內定義，最外層名字空間的名稱必須在程序的全局做用域內惟一，名字空間可分屢次定義。沒有名稱的名字空間稱爲匿名名字空間，每一個程序只能有一個匿名名字空間。

2． using保留字用於聲明程序要引用的名字空間成員，或者用於指示程序要引用的名字空間。如using A::x，則將x引入到了代碼所在的做用域，不能再重複定義x；而若是使用using namespace A，則仍可定義x，但須按照A::X才能訪問到A中的x。

3． 名字空間能夠定義別名，以代替過長和難懂的名字空間名稱，如namespace ABCD=A::B::C::D，則之後直接能夠用ABCD來訪問多重名字空間。

const、volatile、mutable

1． 使用const聲明不可變的數據成員，函數成員的參數和返回值等，包含const成員的類必須定義構造函數。

2． volatile修飾的變量表示其可能被併發訪問(修改)，該保留字告訴編譯器不要對變量的訪問作任何訪問優化，即不利用寄存器存放中間計算結果，直接訪問對象以便得到對象的最新值。

3． 普通函數成員的參數表後能夠出現const或volatile，其修飾的是函數成員隱含參數this指針指向的對象。

4． mutable修飾的數據成員是易變的，mutable成員總能夠被更新，即便在const類型的成員函數中。

引用

1． 引用時變量的別名，能夠經過別名直接訪問被引用的變量；而指針變量的值是變量的地址，指針是經過地址間接訪問變量的值。

2． 引用必須被初始化，且初始化以後不能再作其餘變量的引用（別名），引用參數則在函數調用時進行初始化。

3． 引用可用於作函數的參數或返回值，避免了傳遞參數時大量數據的拷貝。

4． 在目標代碼中，引用是不存在的，須要使用引用的地方，已經尤爲引用的對象替代了。

引用對象

1． 引用變量是對引用變量的別名，對被引用的變量必須進行構造和析構，而引用變量自己沒有必要構造和析構。

2． 普通引用變量必須用左值初始化，若是用右值表達式進行初始化，就會生成一個臨時的匿名變量，引用參數也同樣；如A &q = new A(3),則在使用完q後必須delete &q，以釋放臨時匿名變量的空間。

3． 非 引用類型的形參是做用域限於函數的局部變量，形參對象的析構是在函數調用返回前完成的，至於形參對象的構造則是在調用時由值參數傳遞的，值參數傳遞將實參 各數據成員的值相應地賦給形參的數據成員，對於指針類型的數據成員則只複製指針的值，而沒有複製指針所指向的存儲單元，即進行淺拷貝。若是類中含有指針成 員，則進行淺拷貝可能致使內存錯誤，必須定義拷貝構造函數，在函數調用時使用拷貝構造函數進行深拷貝。

靜態數據成員

1． 靜態數據成員用於描述類的整體信息，必須在類的體外進行定義並初始化。

2． 靜態數據成員脫離具體對象獨立存在，其存儲單元不是任何對象存儲空間的一部分，但邏輯上所喲對象都共享這一存儲單元，在計算對象或類的存儲空間時不能包含靜態數據成員。

3． 靜態數據成員描述類的整體信息，因爲全局類做用與全部程序文件，故全局類的靜態數據成員也必須做用於全部程序文件，即定義的時候是int P::q = 0，而不是static intP::q = 0，但在類中聲明時要加上static。

4． union的數據成員必須共享存儲空間，而靜態數據成員各自獨立分配存儲單元，故靜態數據成員不能成爲union的成員。

5． 靜態數據/函數成員可經過三種方式訪問：

(1) A::member (2) a.A::member (3) a.member

靜態函數成員

1． 普通成員函數的第一個參數爲隱含this指針，而靜態函數成員沒有隱含的this參數。

2． 構造函數、析構函數、虛函數等有this指針，若函數成員的參數表後出現const、volatile，則該函數成員的參數表必包含隱含的this指針，這些函數不能定義爲靜態函數成員。

3． union不能定義靜態數據成員，但能夠定義靜態函數成員。

從C轉向C++

1.  儘可能用const 和inline 而不用#define

2.  儘可能用而不用

3.  儘可能用new 和delete 而不用malloc 和free

拷貝構造函數調用場合

1．  一個對象以值傳遞的方式傳入函數體

2．  一個對象以值傳遞的方式從函數返回

3．   一個對象須要經過另一個對象進行初始化

函數重載與默認參數

1． C是弱類型的語言，在調用函數時，實參的類型和數目能夠同函數原型不一致；而C++是強類型的語言，調用時實參的個數和類型都必須同函數原型一致。

2． 函數的參數個數或者類型不一樣，則同名的函數被視爲重載函數。

3． 不能同時在函數的原型聲明和函數定義中定義缺省參數（聲明或定義任一位置指定默認參數便可），在調用函數是，非缺省的參數必須傳遞實參，全部缺省的參數必須出如今非缺省參數的右部。

4． 編譯時經過匹配實參和形參來肯定要調用的重載函數，當調用重載函數時，若找不到匹配的函數，或是找到多個匹配的函數（有默認參數的情形），編譯程序均將報錯。

運算符重載

1． 重載不改變運算符的優先級和結合性，通常狀況下，重載也不改變運算符操做數的個數（++/--須要區分前置仍是後置運算符，->改變了操做數的個數）。

2． 除sizeof . * :: 和三目運算符?:外全部的運算符均可以重載；運算符= -> () []只能重載爲類的普通函數成員，不能重載爲靜態函數成員或普通函數。

3．  運算符重載是面向單個類對象的，而不是面向簡單類型或常量的。若是將運算符重載爲普通函數，就必須至少定義一個引用類或者類的參數，且參數不能是對象的指針或者是對象數組類型。

4． 若是重載左值運算符（如+=、=等），則重載後運算符最好返回引用類型，重載爲普通函數的運算符一般爲了方便數據訪問，將其設爲類的友元。

5． 爲了區分單目的前置運算符與後置運算符(++、--)，在重載爲後置運算符時，加一個額外的int參數做爲標識。

6． 運算符重載可用於強制類型轉換，如對某個類實現operator int() const {};（const表示強制類型轉換不改變當前對象的值），則當類向int轉換時，該函數會被調用。

靜態綁定與動態綁定

1． 靜態綁定：編譯時綁定，經過對象調用；動態綁定：運行時綁定，經過地址實現。

2． 靜態多態性：函數多態性——函數重載

               模板多態性——C++模板（類模板、函數模板）

3． 動態多態性：虛函數（只有用地址才能實現動態多態性）

4． 只有採用「指針->函數()」或「引用變量.函數()」的方式調用C++類中的虛函數纔會執行動態綁定。對於C++中的非虛函數，由於其不具有動態綁定的特徵，因此無論採用什麼樣的方式調用，都不會執行動態綁定。

http://dev.firnow.com/course/3_program/c++/cppxl/2008313/104493.html

5． 執行動態綁定的只有經過地址，即只有經過指針或引用變量才能實現，並且還必須是虛函數。從概念上來講，虛函數機制只有在應用於地址時纔有效，由於地址在編譯階段提供的類型信息不徹底。

模板與繼承

1． 當對象的類型不影響類中函數的行爲時，就要使用模板來生成這樣一組類，如一個支持泛型的堆棧類。

2． 當對象的類型影響類中函數的行爲時，就要使用繼承來獲得這樣一組類，如一個擁有不一樣特性的貓類。

虛函數

1． 重載函數時一種靜態多態函數，其經過靜態綁定完成；虛函數是一種動態多態函數，其經過動態綁定完成。動態綁定的效率很是高，僅比靜態綁定多了一次指針訪問。

2． 虛函數以virtual標示，在基類中定義虛函數，派生類原型相同的函數將自動成爲虛函數，無論進行多少級派生，虛函數的特性將一直保持下去。

3． 虛函數具備隱含的this指針，故虛函數不能定義成靜態成員函數。構造函數擁有隱含的this指針，但構造函數的對象類型必須是肯定的，不須要表現出多態性，故構造函數不能定義爲虛函數。

4． 對於基類和派生類的虛函數，其原型必須徹底相同，但其訪問權限能夠不一樣。

5． 虛函數能夠定義爲inline，也能夠重載，缺省和省略參數。

函數模板

1． 經過保留字template聲明模板，聲明中模板的參數表必須用尖括號括起來，每一個參數必須在函數參數表中至少出現一次，參數表中的參數能夠在實現中並無使用。在套用函數模板生成模板函數時，函數模板參數表的每一個參數都用類型替換。

2． 對於只有一個參數的函數模板，系統能根據參數表自動推到，即調用時能夠省略模板特化參數。

3． 模板能夠將聲明和定義分開，模板中的函數能夠定義缺省參數，也能夠定義爲內聯函數。

4． 編譯程序根據函數模板生成的函數實例成爲模板函數。

5． 根據模板能夠顯式的生成模板函數，如可在調用時生成並調用模板函數。

6． 能夠用特定的類型函數實現覆蓋函數模板。

異常處理

1． 異常是一種意外破壞程序正常處理流程的事件，程序不能經過檢測變量的值偵察異常（這種方式稱爲斷言）。

2． 異常既能夠被硬件引起，又能夠被軟件引起。由硬件引起的異常一般由中斷服務程序產生，如算術運算溢出和除數爲0所產生的異常；由軟件引起的異常一般由throw語句產生，操做系統和應用程序均可能引起異常。

3． 當程序引起一個異常時，在引起點創建一個描述異常的對象並拋出（throw）異常對象，以後控制被轉移(catch)到該異常的處理過程，在引起點建立的對象用於初始化異常處理過程的參數。

4． 位於try中的語句能夠引起多種類型的異常，在try以後能夠定義多種類型的異常處理過程。在定義多個類型的異常處理過程以後，程序之多執行其中一個異常處理過程。在相應的異常處理過程執行完後，緊隨其後的異常處理過程將會被忽略，程序將繼續執行這些異常處理過程以後的語句。

5． 異常處理過程執行完後，還能夠執行沒有操做數的throw語句，繼續傳播該類型的異常，沒有操做數的throw只能在catch中執行（有操做數的throw只能在try中發出），不管有無操做數，throw以後的全部語句都會被忽略，知道遇到參數類型匹配的異常處理過程。

6． 異常處理過程必須定義一個參數，該參數必須是省略參數（以…標示，能匹配任意異常）或是類型肯定的參數。

7． 異常處理按catch塊的順序匹配，基類異常對象能匹配派生類對象，省略參數的catch塊能匹配任意異常；故一般將派生類的catch塊放到基類以前，省略參數的catch塊放到最後。

8． 異常接口聲明的異常有該函數引起，而其自身又不想捕獲和處理的異常，異常接口定義的異常出如今函數參數表的後面，用throw列出要引起的異常類型。如：

void anyexception();  // 可引起任何異常

void noexception() throw(); // 不引起任何異常

void noexpected() throw(A,B); // 引起異常A、B

聲明異常接口時，函數聲明與定義的異常聲明接口要一致，在函數聲明時throw(A),則在函數定義時也許指定throw(A)。

C++標準庫

1． 標準化過程當中，C++生成新頭文件的方法僅僅是將現有C++頭文件名中的 .h 去掉，方法自己不重要，正如最後產生的結果不一致也並不重要同樣。因此變成了，變成了，等等。對於C 頭文件，採用一樣的方法，但在每一個名字前還要添加一個c。因此C 的變成了，變成了，等等。最後一點是，舊的C++頭文件是官方所反對使用的（即，明確列出再也不支持），但舊的C 頭文件則沒有（以保持對C 的兼容性）。實際上，編譯器製造商不會中止對客戶現有軟件提供支持，因此能夠預計，舊的C++頭文件在將來幾年內仍是會被支持。

2． 舊的C++頭文件名如將會繼續被支持，儘管它們不在官方標準中。這些頭文件的內容不在名字空間std 中。

3． 新的C++頭文件如包含的基本功能和對應的舊頭文件相同，但頭文件的內容在名字空間std 中。（在標準化的過程當中，庫中有些部分的細節被修改了，因此舊頭文件和新頭文件中的實體不必定徹底對應。）

4． 標準C 頭文件如繼續被支持。頭文件的內容不在std 中。

5． 具備C 庫功能的新C++頭文件具備如這樣的名字。它們提供的內容和相應的舊C 頭文件相同，只是內容在std 中。