再续前缘——C++【入门】

目录

1. 引用

引用概念

 使用场景

1. 做参数

2. 引用做返回值

3.传值、传引用效率比较

4. 引用和指针的不同点

2. 内联函数

3.auto关键字

推导应用场景 

auto不能推导的场景

4.基于范围的for循环(C++11)

5.指针空值nullptr(C++11)


1. 引用

引用概念

引用不是新定义一个变量,而是给已存在变量取了一个别名,编译器不会为引用变量开辟内存空间,它和它引用的变量共用同一块内存空间

举个例子:

这里的a我们定义为0

但是b前边加了一个取地址符号,但他并不是让a赋值给b,而是这里给a另外一个名字--b

这里我们对b或者a修改后,他们的数值都会变化,如果改变他们的其中一个地址,那么另一个地址也会变化,也就说他们地址相同 

所以,引用的实质实际上是改变了元素的名称 

引用必须被初始化

在C++中,声明引用时必须同时进行初始化。这表明,引用一旦被创建,就必须立即指向一个已存在的变量。你不能像指针那样先声明一个引用,然后再让它指向一个变量

int x = 5;
int &b = x; // 正确,b被初始化为x的引用
int &c; // 错误,引用必须在声明时被初始化 

一个变量可以有多个引用 

int a = 0;
int& b = a;
int& c = a;
int& d = a;

 使用场景

1. 做参数

如果我们想用一个函数来实现两个数的交换,用我们学过的知识,这里我们使用指针

void Swap(int* a, int* b)
{int tmp = *a;*a = *b;*b = tmp;
}
int main()
{int x = 10;int y = 20;cout << x << endl;cout << y << endl;Swap(&x, &y);cout << x<< endl;cout << y<< endl;
}

如果我们不传地址,那么a就是x的临时拷贝,a的改变不会影响x的值

下面是引用的做法:

void Swap(int& a, int& b)
{int tmp = a;a = b;b = tmp;
}
int main()
{int x = 10;int y = 20;Swap(x, y);return 0;
}

这里a就是x的别名,b就是y的别名,对ab进行修改同时就对xy进行修改

但是由于引用定义后不能改变指向,引用不能替代指针

当然,这里swap函数取名字也可以取x,y,因为他们在不同作用域,对结果没有什么影响

void Swap(int& x, int& y)
{int tmp = x;x = y;y = tmp;
}

2. 引用做返回值

3.传值、传引用效率比较

#include<iostream>
using namespace std;
#include <time.h>
struct A { int a[10000]; };
void TestFunc1(A a) {}
void TestFunc2(A& a) {}
void TestRefAndValue()
{A a;// 以值作为函数参数size_t begin1 = clock();for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)TestFunc1(a);size_t end1 = clock();// 以引用作为函数参数size_t begin2 = clock();for (size_t i = 0; i < 10000; ++i)TestFunc2(a);size_t end2 = clock();// 分别计算两个函数运行结束后的时间cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl;cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl;
}
int main()
{TestRefAndValue();return 0;
}

我们这里用利用函数去测试一下他们的效率,一个传别名一个传函数

传别名的话相当于不用开辟空间,所以理论上来说他的效率会更高

并且给定了4万字节的数组,会很容易看出来区别

测试一下

会发现确实和我们预计的一样

所以传值传参还是有一定的消耗的

注意:

这里的0代表的意思是,时间小于一毫秒,所以直接归为0 

4. 引用和指针的不同点

一.空间的开辟

二. 引用在定义时必须初始化,指针没有要求

三.引用在初始化时引用一个实体后,就不能再引用其他实体,而指针可以在任何时候指向任何一个同类型 实体

四. 没有NULL引用,但有NULL指针

五. 在sizeof中含义不同:引用结果为引用类型的大小,但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占 4个字节)

六. 引用自加即引用的实体增加1,指针自加即指针向后偏移一个类型的大小

七. 有多级指针,但是没有多级引用

八. 访问实体方式不同,指针需要显式解引用,引用编译器自己处理

九. 引用比指针使用起来相对更安全

2. 内联函数

概念

inline修饰的函数叫做内联函数,编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开没有函数压栈的开销, 内联函数提升程序运行的效率。

 所以,根据概念,我们可以得知:内联函数他的意义就是降低函数的开销,适用于一些频繁使用并且函数体较小的函数

在c++中,可以通过在函数声明前添加关键字inline来指示编译器将一个函数视为内联函数

如:

inline int Add(int x,int y)
{return x+y;
}

  1. inline是一种以空间换时间的做法,省去调用函数额开销。所以代码很长或者有循环/递归的函数不适宜使用作为内联函数。 
  2. inline对于编译器而言只是一个建议,编译器会自动优化,如果定义为inline的函数体内有循环/递归等等,编译器优化时会忽略掉内联
  3. inline不建议声明和定义分离分离会导致链接错误因为inline被展开,就没有函数地址了,链接就会找不到。

3.auto关键字

1 auto简介:

在早期C/C++中auto的含义是:使用auto修饰的变量,是具有自动存储器的局部变量,但遗憾的是一直没有 人去使用它,大家可思考下为什么?

C++11中,标准委员会赋予了auto全新的含义即:auto不再是一个存储类型指示符而是作为一个新的类型 指示符来指示编译器auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得

推导应用场景 

auto与指针和引用结合起来使用:

用auto声明指针类型时,用auto和auto*没有任何区别,但用auto声明引用类型时则必须加& 

这样都是对的

在同一行定义多个变量 

当在同一行声明多个变量时,这些变量必须是相同的类型,否则编译器将会报错,因为编译器实际只对 第一个类型进行推导,然后用推导出来的类型定义其他变量。

void TestAuto()
{auto a = 1, b = 2; auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败,因为c和d的初始化表达式类型不同
}

auto不能推导的场景

1. auto不能作为函数的参数

// 此处代码编译失败,auto不能作为形参类型,因为编译器无法对a的实际类型进行推导
void TestAuto(auto a)
{}

2. auto不能直接用来声明数组 

void TestAuto()
{int a[] = {1,2,3};auto b[] = {4,5,6};
}

3. 为了避免与C++98中的auto发生混淆,C++11只保留了auto作为类型指示符的用法

4. auto在实际中最常见的优势用法就是跟以后会讲到的C++11提供的新式for循环,还有lambda表达式等 进行配合使用。 

4.基于范围的for循环(C++11)

在C++98中如果要遍历一个数组,可以按照以下方式进行:

void TestFor()
{int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };for (int i = 0; i < sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i)array[i] *= 2;for (int* p = array; p < array + sizeof(array)/ sizeof(array[0]); ++p)cout << *p << endl;
}

对于一个有范围的集合而言,由程序员来说明循环的范围是多余的,有时候还会容易犯错误。因此C++11中 引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ :”分为两部分:第一部分是范围内用于迭代的变量, 第二部分则表示被迭代的范围。 

void TestFor()
{int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };for(auto& e : array)e *= 2;for(auto e : array)cout << e << " ";return 0;
}

注意:与普通循环类似,可以用continue来结束本次循环,也可以用break来跳出整个循环 

5.指针空值nullptr(C++11)

在良好的C/C++编程习惯中,声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值,否则可能会出现不可预料的 错误,比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向,我们基本都是按照如下方式对其进行初始化:

void TestPtr()
{int* p1 = NULL;int* p2 = 0;// ……
}

NULL实际是一个宏,在传统的C头文件(stddef.h)中,可以看到如下代码: 

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#endif

可以看到,NULL可能被定义为字面常量0,或者被定义为无类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义,在 使用空值的指针时,都不可避免的会遇到一些麻烦,比如:

void f(int)
{cout<<"f(int)"<<endl;
}
void f(int*)
{cout<<"f(int*)"<<endl;
}
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);return 0;
}

程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数,但是由于NULL被定义成0,因此与程序的初衷相悖。

在C++98中,字面常量0既可以是一个整形数字,也可以是无类型的指针(void*)常量,但是编译器默认情况下 将其看成是一个整形常量,如果要将其按照指针方式来使用,必须对其进行强转(void *)0。

注意:

1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。

2. 在C++11中,sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。

3. 为了提高代码的健壮性,在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。 

这样入门大概就到这里下一节就是正式迈入C++,开始学习类和对象了

感谢阅读!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/797781.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

JUC:手写实现一个简易的线程池(Java)

目录 ​编辑 先上完整代码&#xff1a; 解析&#xff1a; 任务队列&#xff1a; 线程池类&#xff1a; 拒绝策略&#xff1a; 先上完整代码&#xff1a; public class MyThreadPool {public static void main(String[] args) {ThreadPool threadPool new ThreadPool(2, …

Linux进程状态深度解析:探索进程的生命周期

文章目录 一、引言1、进程的概念与重要性2、Linux系统下进程状态的意义3、进程状态与系统性能的关系 二、Linux下进程状态概述1、Linux进程状态的分类2、进程状态信息的获取方法 三、Linux下进程状态详解1、运行状态&#xff08;Running&#xff09;2、可中断睡眠状态&#xff…

27.WEB渗透测试-数据传输与加解密(1)

免责声明&#xff1a;内容仅供学习参考&#xff0c;请合法利用知识&#xff0c;禁止进行违法犯罪活动&#xff01; 内容参考于&#xff1a; 易锦网校会员专享课 上一个内容&#xff1a;26.WEB渗透测试-BurpSuite&#xff08;五&#xff09; BP抓包网站网址&#xff1a;http:…

实现Hello Qt 程序

&#x1f40c;博主主页&#xff1a;&#x1f40c;​倔强的大蜗牛&#x1f40c;​ &#x1f4da;专栏分类&#xff1a;QT❤️感谢大家点赞&#x1f44d;收藏⭐评论✍️ 目录 一、使用 "按钮" 实现 1、纯代码方式实现 2、可视化操作实现 &#xff08;1&#xff09…

【leetcode面试经典150题】15.分发糖果(C++)

【leetcode面试经典150题】专栏系列将为准备暑期实习生以及秋招的同学们提高在面试时的经典面试算法题的思路和想法。本专栏将以一题多解和精简算法思路为主&#xff0c;题解使用C语言。&#xff08;若有使用其他语言的同学也可了解题解思路&#xff0c;本质上语法内容一致&…

Hive3.0.0建库表命令测试

Hive创建表格格式如下&#xff1a; create [external] table [if not exists] table_name [(col_name data_type [comment col_comment],)] [comment table_comment] [partitioned by(col_name data_type [comment col_comment],)] [clustered by (col_name,col_name,...)…

贪心算法Java实现

贪心算法Java实现 贪心算法介绍 贪心算法&#xff08;贪婪算法&#xff09;是一个遵循启发式解决问题的算法范式&#xff0c;核心思想是通过在每一步的选择中都选用当前步骤下最优的选择&#xff0c;期望结果是最优的算法。贪心算法得到的结果不一定是最优结果&#xff0c;但是…

如何使用亮数据的数据IP代理及数据工具采集市场情报

如何使用亮数据的数据IP代理及数据工具采集市场情报 亮数据为粉丝提供了10美金的抵用券&#xff0c;成功注册账户&#xff0c;并登录后在用户界面里输入折扣代码即可享受抵扣&#xff01; 折扣代码&#xff1a;zhouzhou 访问页面&#xff1a;https://www.bright.cn/proxy-types…

对抗样本攻击

对抗样本是指经过特殊设计或调整的输入数据&#xff0c;旨在欺骗人工智能模型&#xff0c;使其产生错误的预测或输出。对抗样本通常是通过对原始输入进行微小但精心计算的改变&#xff0c;使得模型产生意外的结果。这种模糊化的输入可能难以从人类角度甄别&#xff0c;但对机器…

Laravel 开发Api规范

一&#xff0c;修改时区 配置 config/app.php 文件 // 时区修改&#xff0c;感觉两者皆可&#xff0c;自己根据实际情况定义 timezone > PRC, // 大陆时间二&#xff0c;设置 Accept 头中间件 accept头即为客户端请求头&#xff0c;做成中间件来使用。Accept 决定了响应返…

gma 教程:计算标准化降水指数(SPI)

安装 gma&#xff1a;pip install gma &#xff08;依赖的 gdal 需自行安装&#xff09; 本文基于&#xff1a;gma 2.0.8&#xff0c;Python 3.10 本文用到数据请从 gma 网站获取&#xff1a;https://gma.luosgeo.com/UserGuide/climet/Index/SPI.html 。 SPEI 函数简介 gma.c…

c#编程基础学习之方法

目录 C#方法方法参数默认参数值多个参数返回值命名参数 方法重载 C#方法 实例 在程序类内创建一个方法&#xff1a; class Program {static void MyMethod() //static 静态意味着方法属于程序类&#xff0c;而不是程序类的对象。void 表示此方法没有返回值。MyMethod() 是方法…

比较720组结构数列的收敛过程

在行&#xff0c;列可自由变换的平面上3点结构只有6个 这次计算由这6个结构排列组合&#xff0c;构成的所有720个不重复数列的递推收敛过程。 结果表明&#xff0c;所有的数列都可以在有限步内收敛。 有461个数列在3-4-3的递推过程中是天然稳定的&#xff0c;收敛结果就是本身…

上海计算机学会 2024年3月月赛 丙组T1 最近的数字(数学)

第一题&#xff1a;T1最近的数字 标签&#xff1a;数学题意&#xff1a;给定两个正整数 n n n与 d d d&#xff0c;请找到所有最接近 n n n且是 d d d的倍数的整数。如果有多个数字满足要求&#xff0c;从小到大输出。数据范围&#xff1a; 1 ≤ n , d ≤ 1 , 000 , 000 , 000…

STM32学习和实践笔记(4):分析和理解GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure (c)

第二个成员变量是GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed&#xff1b;也与int a一样同理。 GPIOSpeed_TypeDef是一个枚举类型&#xff0c;其定义如下&#xff1a; typedef enum { GPIO_Speed_10MHz 1, GPIO_Speed_2MHz, GPIO_Speed_50MHz }GPIOSpeed_TypeDef; #define IS_GPI…

.NET Standard、.NET Framework 、.NET Core三者的关系与区别?

.NET Standard、.NET Framework 和 .NET Core 是 .NET 平台生态中的三个关键概念&#xff0c;它们之间存在明确的关系和显著的区别。下面分别阐述它们各自的角色以及相互间的关系&#xff1a; .NET Standard 角色&#xff1a; .NET Standard 是一套正式的 API 规范&#xff0c…

项目经理常用的工具模型有哪些?

项目经理常用的工具模型包括但不限于以下几种&#xff1a; 甘特图&#xff1a;这是一种将大型项目划分为几个阶段&#xff0c;并展示项目进度的工具。在甘特图中&#xff0c;可以清晰地看到每个任务的开始和结束时间&#xff0c;以及任务之间的依赖关系。 工作分解结构&#…

Leetcode刷题-哈希表详细总结(Java)

哈希表 当我们想使⽤哈希法来解决问题的时候&#xff0c;我们⼀般会选择如下三种数据结构。 数组set &#xff08;集合&#xff09;map&#xff08;映射&#xff09; 当我们遇到了要快速判断⼀个元素是否出现集合⾥的时候&#xff0c;就要考虑哈希法。如果在做⾯试题⽬的时候…

解决npm install报错npm ERR Unsupported URL Type “npm:“: npm:vue-loader@^16.1.0 问题

node版本以及npm版本太旧会造成这个问题 1.下载安装nvm 网址&#xff1a;Releases coreybutler/nvm-windows GitHub 2.安装 后使用nvm命令安装切换node版本 安装node版本&#xff1a; nvm install 12.22.12 等待安装完成&#xff0c;使用命令切换版本 nvm use 12.22.1…

Samba 总是需要输入网络凭证

输入网络凭证&#xff1a; 用户名是 cat /etc/samba/smb.conf&#xff0c;查看 valid users mxw 为用户名。而不是其他账号名或者用户名&#xff0c;更不是登录计算机时的计算机名&#xff1b; 密码是 需要记住安装samba服务器时&#xff0c;自己设置的password&#xff1…