文章目录
- 前言
- 命名空间
- 命名空间的定义
- 命名空间的使用
- C++输入输出
- 缺省参数
- 缺省参数定义
- 缺省参数分类
- 函数重载
- 函数重载的概念
- 函数名修饰规则
- extern "C"的使用
- 总结
前言
提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：
C++ 是一门强大而灵活的编程语言，具有许多高级的特性，其中包括命名空间、缺省参数和函数重载。这些特性为开发者提供了更好的代码组织结构、更灵活的函数调用方式以及更强大的函数多态性。在本博客中，我们将深入探讨这些特性，揭示它们的用途和优势，帮助读者更好地利用 C++ 的强大功能进行编程。
提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考
命名空间
在C++中，命名空间是一种用于组织和管理代码的机制，旨在解决命名冲突和提供更好的代码结构。通过命名空间，程序员可以将全局作用域内的代码划分为不同的逻辑单元，使其更具可读性和可维护性。
命名空间的定义
基本形式
namespace NamespaceName {// 声明或定义代码元素// 如变量、函数、类等
}
普通的命名空间
namespace N1//N1是命名空间的名称
{//命名空间中的内容，既可以定义变量，也可以定义函数int b;int add(int num1, int num2){return num1 + num2;}
}
命名空间的嵌套
namespace N2
{int a;int b;int add(int num1, int num2){return num1 + num2;}namespace N3{int c;int f;int sub(int num1, int num2){return num1 - num2;}}
}
同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间，编译器最后会合成同一个命名空间中
//同一个工程中允许存在多个相同名称的命名空间，编译器最后会合成同一个命名空间中
namespace N2
{int mul(int num1, int num2){return num1 * num2;}
}
注意：一个命名空间就定义了一个新的作用域，命名空间中所有的内容都局限于该命名空间中
命名空间的使用
先看一段代码
#include <iostream>
using namespace std;
namespace N2
{int a;int b;int add(int num1, int num2){return num1 + num2;}namespace N3{int c;int f;int sub(int num1, int num2){return num1 - num2;}}
}
int main()
{cout <<a << endl;//编译错误，a是未定义的标识符
}在这段代码中，直接利用变量a并不可行，那么如何引入命名空间N2中的a呢？
命名空间的使用有三种方式：
- 加命名空间名称及作用域标识符
int main()
{cout<<N2::a<<endl;cout << N2::N3::f << endl;return 0;
}
- 使用using关键字将命名空间中成员引入
using N2::a;
using N2::N3::f;
int main()
{cout<<a<<endl;cout << f << endl;return 0;
}
- 使用using namespace关键字将命名空间名称引入
using namespace N2;
int main()
{cout<<a<<endl;cout << N3::f << endl;return 0;
}
C++输入输出
C++ 的输入输出是通过标准库的 <iostream> 头文件提供的。主要使用 cin 进行输入，cout 进行输出。
输入（cin）：
-
基本输入：
int num; std::cin >> num; // 从标准输入读取整数 -
字符输入：
char ch; std::cin >> ch; // 从标准输入读取字符 -
字符串输入：
std::string str; std::cin >> str; // 从标准输入读取字符串，以空白字符为分隔符
输出（cout）：
-
基本输出：
int num = 42; std::cout << num; // 将整数输出到标准输出 -
字符输出：
char ch = 'A'; std::cout << ch; // 将字符输出到标准输出 -
字符串输出：
std::string str = "Hello, World!"; std::cout << str; // 将字符串输出到标准输出
文件输入输出：
-
文件输入：
std::ifstream inputFile("input.txt"); int num; inputFile >> num; // 从文件读取整数 -
文件输出：
std::ofstream outputFile("output.txt"); int result = 42; outputFile << result; // 将整数写入文件
注意事项：
- 输入输出流操作需要包含
<iostream>头文件和std标准命名空间。 - 避免使用未初始化的变量进行输出。
- 使用文件输入输出时，确保文件是否存在、可读写。
- 早期的编译器还支持<iosteam.h>的写法，但后续编译器都不支持，因此
推荐使用<iosteam>+std的写法。 - 使用C++输入输出更方便，
不需要增加数据格式控制，比如：整型-%d等。
以上是C++中输入输出的基本概念，这些简单而强大的机制可以满足日常编程中的大多数需求。
缺省参数
缺省参数定义
在C++中，缺省参数（默认参数）是一种函数参数的设置方式，允许在调用函数时不提供该参数的值，而使用函数定义时指定的默认值。这样的设计提高了函数的灵活性和可用性，使得函数的调用更为简便。
示例：
#include <iostream>
using namespace std;
void test(int a = 10)
{cout << a << endl;
}
int main()
{test();//没有传参时，使用默认参数test(20);//传参时使用指定参数return 0;
}
运行结果
从结果上，证明了缺省参数就是默认参数的事实！！！
缺省参数分类
- 全缺省
#include <iostream>
using namespace std;
void test(int a = 10,int b = 20,int c = 30)
{cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl;
}
int main()
{test();test(1);test(1,2);test(1,2,3);return 0;
}
- 半缺省
#include <iostream>
using namespace std;
void test(int a ,int b ,int c = 30)
{cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl;
}
int main()
{test(1,2);test(1,2,3);return 0;
}
注意事项：！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
- 半缺省参数必须
从右往左依次来给出，不能间隔着给 - 缺省参数不能在函数声明和定义中
同时出现（编译器报错重定义默认参数）
void test1(int x = 10);
void test1(int x = 20)
{cout << x << endl;
}
- 缺省值必须是常量或者全局变量
- C语言不支持（编译器不支持）
函数重载
函数重载的概念
函数重载是指在同一个作用域内定义多个同名函数，但它们的参数列表或参数类型不同（参数个数或类型或顺序必须其中有一个不同）。C++允许在程序中使用相同的函数名，通过函数参数的不同组合来区分它们。
示例：
#include <iostream>
using namespace std;
int add(int num1, int num2)
{return num1 + num2;
}
double add(double num1, double num2)
{return num1 + num2;
}int main()
{cout << add(10, 20) << endl;cout << add(10.1, 20.1) << endl;return 0;
}
注意：函数重载和返回值类型没有关系！！！
函数名修饰规则
为什么C++支持函数重载，但是C语言不支持？
谈到这个问题，我们需要知道程序的运行，需要经过几个步骤：
-
预处理：宏替换、去注释、头文件的展开
-
编译：语法分析等、检查语法错误
-
汇编：将源代码转换成二进制代码，生成目标文件和符号表
-
链接：链接目标文件，符号表的合并与重定位，生成可执行程序
-
实际我们的项目通常是由
多个头文件和多个源文件构成，而通过我们C语言阶段学习的编译链接，我们可以知道，当a.cpp中调用了b.cpp中定义的Add函数时，编译后链接前，a.o的目标文件中没有Add的函数地址，因为Add是在b.cpp中定义的，所以Add的地址在b.o中。那么怎么办呢？ -
所以链接阶段就是专门处理这种问题，链接器看到a.o调用Add，但是没有Add的地址，就会到b.o的符号表中找Add的地址，然后链接到一起。 -
那么链接时，面对Add函数，链接器会使用哪个名字去找呢？
这里每个编译器都有自己的函数名修饰规则。 -
由于Windows下vs的修饰规则过于复杂，而Linux下gcc的修饰规则简单易懂，下面我们使用了gcc演示了这个修饰后的名字。
-
通过下面我们可以看出gcc的函数修饰后名字不变。而g++的函数修饰后变成
_Z+函数长度+函数名+类型首字母。
关键来咯！！！！
- 采用C语言编译器，编译后结果
结论：linux、gcc下，可以看到在汇编代码中，函数名和源代码中函数名是一样的，这也说明C语言函数名修饰规则基本就是采用原来的函数名 - 采用C++编译器，编译后结果
结论：在linux下，采用g++编译完成后，函数名字的修饰发生改变，编译器将函数参数类型信息
添加到修改后的名字中。
extern "C"的使用
有时候在C++工程中可能需要将某些函数按照C的风格来编译，在函数前加extern “C”，意思是告诉编译器，
将该函数按照C语言规则来编译。比如：tcmalloc是google用C++实现的一个项目，他提供tcmallc()和tcfree
两个接口来使用，但如果是C项目就没办法使用，那么他就使用extern “C”来解决。
extern "C" int Add(int left, int right);
int main()
{Add(1,2);return 0;
}
总结
通过本博客的阅读，我们希望读者能够更深入地理解 C++ 中命名空间的作用，掌握如何使用缺省参数使函数调用更简洁、灵活，以及如何通过函数重载实现更多样化的函数功能。这些特性不仅提高了代码的可读性和可维护性，也为开发者提供了更多的选择，使得 C++ 成为处理各种编程任务的理想选择。愿这些知识点的掌握能够让你在 C++ 编程的旅途中更加得心应手。
