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C++ 笔记

发表于

这些内容是在C++考试前突击复习整理出来的，一些零碎知识、代码和容易混淆、忘记的知识。

这些对编程实践可能并没有什么用，但对于考试的填空选择可能用处不少，因此写出来供我自己和大家参考。

因为时间原因，有些内容还没有经过编程证实，如果有错误还请联系我，我会加以改正。

另外我打算在近期（期末考试结束后？）启用博客的评论系统，到时候方便交流啦～咕咕咕？

零碎知识

  • 面向对象程序设计思想的主要特征有：
    1. 封装性
    2. 多态性
    3. 继承性
  • C++中用户自定义的数据类型：
    1. class类
    2. struct结构体
    3. union共用体
    4. enum枚举
  • 类中不做特别声明的话，所有成员都是private的。
  • 构造函数的作用：
    1. 给创建的对象建立一个标识符
    2. 为对象数据成员开辟内存空间
    3. 完成对象数据成员的初始化
  • 析构函数前面的~是位取反运算符。
  • 析构函数的作用是在对象被系统释放之前做一些内存清理工作被宰之前先拔毛。
  • 静态成员函数没有this指针，即不能通过其访问本对象的成员，所以静态成员函数一般用来访问静态成员而非非静态成员。
  • 两种多态性：
    1. 静态多态性：靠函数重载实现，在编译时即已确定调用的是哪个函数。
    2. 动态多态性：靠虚函数实现，不在编译时确定调用的函数，运行时才确定。
  • 不能重载的运算符：
    • .成员访问运算符
    • *成员指针访问运算符
    • ::域运算符
    • sizeof长度运算符
    • ? :条件运算符
  • 不需要用户重载的运算符：=和&。
  • 重载运算符的规则：
    1. 不允许定义新运算符
    2. 不能改变运算对象（操作数）个数
    3. 不能改变优先级
    4. 不能改变结合性
    5. 不能有默认参数
  • 派生时不做特殊说明则继承方式是private。

代码

  • 函数模板

    1
    2
    template<typename T1, typename T2>;
    template<class C1, class C2>;

    相当于生成了几个在使用时才确定的类，可以让函数在调用时确定某些参数的类型，如

    1
    int func(T1 a, T2 b);

    这个func中的T1和T2会随传入的参数类型的改变而改变，变成它第一个遇到的参数的类，然后在这个函数中的所有T1和T2都会变成相应的类，且只在这个函数的此次调用中生效。
    同时需要注意的是隐藏的类型转换（如char可以自动转换成int的这种）不起作用，如果参数表里用的都是T而传入的是两个不同类型的参数，那就会错，此时在调用时应该用强制类型转换或直接舍弃函数模板。

  • 拷贝构造函数

    1
    A(A &a);

  • 运算符重载

    • 用成员函数的方式 

      1
      A operator + (A &a1, A &a2);

      因为作为成员函数可以用this访问本对象的成员，因此可以省略参数A &a1。

    • 用友元函数的方式

      1
      friend A operator + (A &a1, A &a2);

      不能省略参数A &a1。

      流插入运算符>>的第一个参数是istream &；流提取运算符<<的第一个参数是ostream &。

继承与派生

虚继承和虚基类

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class B: virtual public A

在多重继承时避免二义性问题。

基类A中的成员变量a如果派生出B、C，再由B、C派生出D的时候在D中访问a会出现二义性问题。
使用虚继承，即声明从A继承的a还是A的a，而不会变成B的a，从而在派生D的时候让D继承A的a，从而不会引起二义性问题。

赋值兼容规则

  1. 派生类对象可以赋值给基类对象。
  2. 反之不行。
  3. 基类对象的指针可指向派生类对象，也就是派生类的指针可以赋值给基类对象的指针，但在有多重继承时基类指针只能调用本基类在派生类对象中的成员，而无法调用其它基类在派生类对象中的成员。
  4. 派生类对象可以初始化基类型的引用，但在有多重继承时基类引用只能调用本基类在派生类对象中的成员，而无法调用其它基类在派生类对象中的成员。

多态性与虚函数

虚函数

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virtual int func(int);
  1. 在基类中声明一个成员函数func为虚函数。
  2. 在派生类中声明一个同名成员函数func。
  3. 用一个基类指针调用func时即可调用派生类的func；如果不将基类中的func声明为虚函数，则基类指针调用的是基类的func。

注意，构造函数不能声明为虚函数。

纯虚函数

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virtual int func(int) const = 0;

只有声明，没有函数体，不能被调用，相当于在基类中不存在，也因此包含纯虚函数的类无法生成对象。声明它是为了说明在派生类中会出现且被定义，然后就可以用虚函数的方法用基类指针调用派生类的func了。

抽象类

唯一的作用是拿来派生，并不会被用来生成对象只负责下蛋而不会用来吃（不恰当的比喻），凡是包含虚函数的类都是抽象类，因为包含纯虚函数的类无法生成对象。

可以作为函数的参数类型，例如：
现有抽象类A
可以有这样一个函数：

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int func(A &a);

体现了动态多态性。