C++學習 —— 住着魔鬼的細節

　　13周的C++課程轉眼就學完了5周，C++的標準基本上已經覆蓋到了。再加上coding了上百行，總算是對C++有了一個基本的瞭解。接下來的學習會是關於STL的，因此在此對目前所學作一個小的總結。

　　the devil is in the detail, 這是我最大最大的體會。由其是對於這種稱之爲標準的內容而言。更是如此。

一、賦值，引用，指針

　　這三個概念是不少編程語言裏面共有的，爲了實現c++的高效率，這3板斧更是被髮揮的淋漓盡致。總結一下，能夠分爲兩種狀況：【傳】【返回】。

　　【傳】賦值的意思就是對變量進行復制  fun(int a), fun(5)。 matlab 裏所有都是這樣的調用，matlab 並不能傳引用。這樣作的好處是函數不會修改傳入值，壞處是須要對傳入的參數進行復制，若是參數很大（e10的點雲），那麼複製會有很大開銷。

　　【傳】引用的意思是將變量的引用傳入，好比 fun(int & a) , int b; fun(b)。這樣的作法能夠在函數中改變b的值。好處是直接傳了地址，不須要複製開銷，壞處是不利於變量保護。

　　【傳】指針和傳引用相似，通常狀況下，指針是一種很醜的參數，可是有的時候又不得不以指針做爲參數。好比點雲，每每點雲的規模是動態的，內存也是動態分配的，因此不少點雲處理函數的參數都是PointCloud<PointXYZ>::ptr，傳指針是會改變指針所指向的內容的。

 

　　【返回】值的意思是函數返回一個值，每每是 a = fun(b)，被返回的值只能作右值。

　　【返回】引用的意思是返回一個變量，這個變量能夠有值，也能夠未被初始化。它是能夠做爲左值的，好比 a.getobj() = createobj(A). 或者 ostream & operator <<(ostream & o){return o;  } cout<<MY_OBJ<<endl; 

　　【返回】指針，返回一個指針也是無奈之舉，好比輸入的是一個點雲，返回它的分割子集。

　　總而言之，返回引用多半是爲了作左值，返回指多半是由於有開銷上的顧慮。

 

二、const 與數據保護

　　const 有三種用法，分別是和數結合，和指針結合，和函數結合。

　　【和數結合】和數結合的狀況很是單純，意思就是這個變量不能改了。 int c, const int a =5; const int & b = c; 這樣的狀況下a = 1, b= 1都會報錯，若是想要b = 1,能夠令c = 1;

　　【和指針結合】和指針結合的狀況有點點複雜，分兩種 const int * p = & c; 表示常int，這是意思是c的值不能經過p 來修改，和上面的常引用是同樣的意思！！ int const *p = & c 則表示常*p，意思就是p不能指向其餘數據。

　　【和函數結合】和函數結合要更復雜那麼一點點。分兩種狀況，fun(const int & a),表示a 不能被修改。fun(int a) const{}，const 修飾{}——常成員函數，表示成員函數不容許修改爲員變量。常對象只能調用這種常成員函數。

 

三、構造與析構

　　構造與析構是面向對象的路子。主要是構造函數有一點複雜，分缺省構造，普通構造，拷貝構造。

　　【缺省構造】若是咱們不寫構造函數，那麼會自動生成缺省構造函數。可是一旦寫了，那麼就沒有缺省構造函數了。若是你想要沒參數的構造函數，要麼用缺省值假裝，要麼本身寫上 myclass(){}。建議後者，有時候不記得搞了缺省值會出事的。

　　【普通構造】構造函數的做用是初始化成員變量，若是成員變量是私有的，那極可能只有這麼一次機會初始化。

　　【拷貝構造】拷貝構造是最囉嗦的，它有兩種調用形式：一、myclass b ;  myclass a(b); 二、myclass a = b。 第二種看似用了操做符 = ，實際不是的，它調了拷貝構造函數，而不是操做符重載。若是你重載了=，最好別有二義性。

　　【析構函數】析構函數最重要的是，若是用new 申請了變量，那麼必定要在析構函數裏delete []。固然，若是用boost 的 智能指針，能夠不用手動釋放。

 

四、操做符重載

　　操做符重載仍是比較好理解的，記好一個細節，左值要返回引用。

 

五、繼承

　　繼承是 is 的操做，若是一個類繼承了其夫類，那麼子類的對象，在內存裏會有父類的全部成員變量！而且自動得到父類全部的成員函數。不過得到的成員函數只能操做內存裏父類的那些成員變量了。

　　設計繼承最重要的是子類必須得到父類全部的性質。若是父類有一個行爲是子類不須要的，那麼就算設計的很差了。

　　子類中比較有難度的是構造函數的設計，由於要對內存裏父類的那些成員變量賦值，因此其構造函數要寫成以下：son(int a,int b,int c):father(a,b),c_(c){}。直接用父類的類名，來完成成員變量的賦值。一個簡單的繼承例子以下：

 

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstring>
 3 #include <cstdlib>
 4 using namespace std;
 5 
 6 class MyString:public string
 7 {
 8 public:
 9     MyString(const MyString & s):string(s){};
10     MyString(const string & s):string(s){};
11     MyString(const char * s):string(s){};
12     MyString(){};
13 
14     MyString operator()(int start_index,int length){
15 
16     MyString substr  =  this->substr(start_index,length);
17     return substr;
18 
19 }
20 
21     ~MyString(){};
22 };
23 
24 
25 
26 int CompareString( const void * e1, const void * e2) {
27     MyString * s1 = (MyString * ) e1;
28     MyString * s2 = (MyString * ) e2;
29     if( *s1 < *s2 ) return -1;
30     else if( *s1 == *s2 ) return 0;
31     else if( *s1 > *s2 ) return 1;
32 }
33 
34 int main() {
35     MyString s1("abcd-"),s2,s3("efgh-"),s4(s1);
36     MyString SArray[4] = {"big","me","about","take"};
37     cout << "1. " << s1 << s2 << s3<< s4<< endl;
38     s4 = s3; s3 = s1 + s3;
39     cout << "2. " << s1 << endl;
40     cout << "3. " << s2 << endl;
41     cout << "4. " << s3 << endl;
42     cout << "5. " << s4 << endl;
43     cout << "6. " << s1[2] << endl;
44     s2 = s1; s1 = "ijkl-";
45     s1[2] = 'A' ;
46     cout << "7. " << s2 << endl;
47     cout << "8. " << s1 << endl;
48     s1 += "mnop";
49     cout << "9. " << s1 << endl;
50     s4 = "qrst-" + s2;
51     cout << "10. " << s4 << endl;
52     s1 = s2 + s4 + " uvw " + "xyz";
53     cout << "11. " << s1 << endl;
54     qsort(SArray,4,sizeof(MyString), CompareString);
55     for( int i = 0;i < 4;++i )
56         cout << SArray[i] << endl;
57     //輸出s1從下標0開始長度爲4的子串
58     cout << s1(0,4) << endl;
59     //輸出s1從下標爲5開始長度爲10的子串
60     cout << s1(5,10) << endl;
61     return 0;
62 }

View Code

　　這裏，MyString 雖然沒說，可是得到了string全部的操做符重載(=,+....)還有全部的函數(substr)。惟一須要好好設計的就是構造函數。