C++语言学习(一)——关键字、命名空间、输入输出

1. C++关键字

C++总计63个关键字,C语言32个关键字

2. 命名空间

在C/C++中,变量、函数和后面要学到的类都是大量存在的,这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作用域中,可能会导致很多冲突。使用命名空间的目的是对标识符的名称进行本地化,以避免命名冲突或名字污染,namespace:关键字的出现就是针对这种问题的。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>int rand = 0; //会和stdlib内的函数名称发生命名冲突int main()
{printf("%d\n", rand);return 0;
}
// 编译后后报错:error C2365: “rand”: 重定义;以前的定义是“函数”

(1)命名空间定义

关键字:namespace,后面跟命名空间的名字,然后加 {} ,{} 内即为命名空间的成员

// bit是命名空间的名字,一般开发中是用项目名字做命名空间名
namespace bit1 // 还是全局
{int x = 0;int rand = 0;// 函数int Add(int left, int right){return left + right;}// 结构体struct Node{struct Node* next;int val;};
}namespace bit2 // 还是全局
{int x = 2;
}
//2. 命名空间可以嵌套
namespace N1
{int a;int b;int Add(int left, int right){return left + right;}namespace N2{int c;int d;int Sub(int left, int right){return left - right;}}
}
//3. 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。
// ps:一个工程中的test.h和上面test.cpp中两个N1会被合并成一个namespace N1
{int Mul(int left, int right){return left * right;}
}

(2)命名空间使用

  • 加命名空间名称及作用域限定符(比较麻烦)
int main()
{printf("%d\n", N::a);return 0;    
}
  • 使用using将命名空间中某个成员引入
using N::b;
int main()
{printf("%d\n", N::a);printf("%d\n", b); // 上边已经引入,直接写b就会知道是N作用域内的return 0;    
}
  • 使用using namespace 命名空间名称引入
using namespce N; // 引入了整个作用域,展开命名空间
int main()
{printf("%d\n", N::a);printf("%d\n", b);Add(10, 20);return 0;    
}

关于域:

:: 域作用限定符

四种域:

全局域 --> 生命周期 访问

局部域 --> 生命周期 访问

命名空间域 --> 访问

类域

编译器 搜索原则:

不指定域 1.当前局部域 2.全局域

指定域 3.如果指定了,直接去指定域搜索

int main()
{int x = 1;printf("hello world\n");printf("%d\n", x); // x=1,局部优先printf("%d\n", bit1::x); // 如果是::x,就默认是全局域printf("%d\n", bit2::x); // 如果想访问命名空间域内的变量,就是bit::xprintf("%d\n", bit1::rand); // 放到namespace中就不会冲突了printf("%d\n", bit1::Add(1,2)); // 调用函数,指定作用域struct bit1::Node phead; // 结构体命名规范return 0;
}

std命名空间的使用惯例

std是C++标准库的命名空间,如何展开std使用更合理呢?

1. 在日常练习中,建议直接using namespace std即可,这样就很方便。

2. using namespace std展开,标准库就全部暴露出来了,如果我们定义跟库重名的类型/对象/函数,就存在冲突问题。该问题在日常练习中很少出现,但是项目开发中代码较多、规模大,就很容易出现。所以建议在项目开发中使用,像std::cout这样使用时指定命名空间 + using std::cout展开常用的库对象/类型等方式。

3. C++输入输出

#include<iostream>
// std是C++标准库的命名空间名,C++将标准库的定义实现都放到这个命名空间中
using namespace std;
int main()
{cout<<"Hello world!!!"<<endl;int a;double b;char c;// 可以自动识别变量的类型cin>>a;cin>>b>>c;cout<<a<<endl;cout<<b<<" "<<c<<endl;return 0;
}

说明:

  1. 使用cout标准输出对象(控制台)和cin标准输入对象(键盘)时,必须包含<iostream>头文件以及按命名空间使用方法使用std
  2. cout和cin是全局的流对象,endl是特殊的C++符号,表示换行输出,他们都包含在包含<iostream>头文件中。
  3. <<是流插入运算符,>>是流提取运算符。
  4. 使用C++输入输出更方便,不需要像printf/scanf输入输出时那样,需要手动控制格式。C++的输入输出可以自动识别变量类型
  5. 实际上cout和cin分别是ostream和istream类型的对象>>和<<也涉及运算符重载等知识,这些知识我们我们后续才会学习,所以我们这里只是简单学习他们的使用。后面我们还有一个章节更深入的学习IO流用法及原理。

注意:早期标准库将所有功能在全局域中实现,声明在后缀的头文件中,使用时只需包含对应头文件即可,后来将其实现在std命名空间下,为了和C头文件区分,也为了正确使用命名空间,规定C++头文件不带.h; 旧编译器(vc6.0)中还支持<iostream.h>格式,后续编译器已不支持,因此推荐使用<iostream>+std的方式。

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