C 基础知识

第一章面向对象及C++基础知识课程内容：1、面向对象程序设计基础知识（识记）2、基本程序结构（综合应用）3、类型修饰符（领会）4、函数原型（综合应用）5、内联函数（综合应用）6、引用（综合应用）7、动态内存分配（简单应用）8、编译指令（领会）9、改变习惯重新思考（识记）1．1 面向对象程序设计基础知识：程序语言：本身实际上是对一个现实问题的描述；其发展的根本问题在于如何更加接近人的自然思维。

（机器－>汇编－>高级语言；面向过程－>面向对象）面向对象：一种软件方法（方法学），而不仅仅限于程序设计语言，更重要的是如何看待世界。

基本思想：从现实世界中客观存在的事务（对象）出发来构造软件系统，并在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式。

面向对象程序设计语言：定义：机器实现的定义。

数据和操作在一起，内存块可以复制副本对象间通过函数调用实现通信；对象的继承关键要素：抽象：忽略事物的非本质特性，只注意与当前目标有关的本质特征，从而找出事物的共性；把具有共同性质的事物划为一类，得到一个抽象的概念。

封装：将一组数据和与这组数据有关的操作集合组装在一起，形成一个能动的实体，也就是对象。

（意义：对象集中而完整的描述并对应一个具体的事物，封装的信息隐蔽作用反映了事物的相对独立性；减少“波动效应”。

副作用：增加了许多只负责读写的服务。

）继承：特殊类的对象拥有其一般类的对象的全部属性与服务，称作特殊类对一般类的继承。

多态：一般类中定义的属性或服务被特殊类继承之后，可以具有不同的数据类型或表现出不同的行为。

（目前不要求OOPL支持）C++语言的来龙去脉：对C语言进行面向对象的扩展。

一种混合型OOPL。

C语言的一个超集，语法基本使用C的语法，引入了新的概念支持OO的特性1．2 C++基本程序结构：讨论C++对C的一些改进风格：1) 输入输出：cin和cout代替printf，iostream.h代替stdio.h，更加方便。

2) 注释：“//”的引入3) 使用const（代替无参数宏）和内联函数（代替有参数宏）代替宏定义4) 函数原型（更强的编译时刻的检查）和缺省参数（方便函数调用、减少错误）5) 新的动态内存分配函数new/delete：使用上更加简单6) 新的换行符— endl内联函数inline：1) 不是用函数调用的机制，编译遇到时简单的替换而已，省去了函数调用的额外开销2) 使用宏定义的副作用：# define f (x) (x+1); 在后面使用f(1)展开成：(x) (x+1) (1)，报编译错，但容易发现参数中有表达式：# define floor(x,b) x>=b?0:1，调用：if(floor(a&0x0f,0x07)) // ...展开成：if (a&0x0f>0x07?0:1)... ;&优先级低于>,产生错误。

难发现，好解决――加括号#define band(x) (((x)>5 && (x)<10) ? (x) : 0)下面的执行结果如何？for(int i = 4; i < 11; i++) {int a = i;out << "a = " << a << endl << '\t';out << "band(++a)=" << band(++a) << endl;out << "\t a = " << a << endl; ｝展开后会影响到a的值（＋＋a）。

这一点和函数调用不同（函数一般传值）。

宏没有作用域的问题引用：1) 使引用和原来定义的变量一样无区别的操作内存的某一空间。

2) 最主要用途：建立函数参数传递的引用传递方式，不必使用指针；另一个用途：返回引用的函数，用于赋值运算符的左边。

3) 两种情况下引用的是临时变量：对常量（或const修饰的变量）的引用；引用类型和初始化时使用的变量类型不一致。

4) 定义返回引用了函数时，不要返回局部变量的引用。

编译指令：不是C++的一部分，提供给编译器使用1) 嵌入指令：# include <filename> / # include “filename”2) 宏定义：# define 宏名替换正文3) 条件编译指令：# if, # else, # endif, #defined1．3 改变习惯重新思考C++不仅仅是在语法上对C的扩展，改变的是整个程序设计的方式和思路几个掌握C++新特性的途径（目前）1．4 辅导教材这部分内容主要是最基本的C语言和C＋＋的知识。

头文件和预处理指令：# include <文件名.扩展名># include “文件名.扩展名”# ifndef：为了防止宏的重复定义数据和表达式：词法符号关键字：C＋＋的保留字，具有自己确定的意义；不能被重新定义为标识符。

标识符：用作变量名、函数名、类型名。

规则：以字母或下划线开头，后面可跟数字、下划线及大小写字母。

长度限制由具体编译器决定。

标点：语法要求，无实际意义。

基本数据类型：基本类型：char、int、float、double、void修饰符：signed/unsighed、short/long常量：整常量（十进制、八进制：0开始、十六进制：0x开始）、浮点常量（double，可以强制转换为float：最后加F）、字符常量（包括C＋＋预定义的转义序列）字符串：用双引号括起来的字符序列。

只用空格隔开的两个串表示一个。

枚举类型：enum 枚举标记{枚举常量，枚举常量，……}简单变量的说明和初始化：数据类型变量名1，变量名2，……，变量名n；存储类：四种存储类：auto、register、static、extern两种修饰符：const、volatile运算符及优先级赋值及运算顺序语句：表达式语句、空语句、块语句选择语句循环语句转移语句return语句数组：一维数组：数组元素类型数组名[数组大小]多维数组：数组的数组指针：声明：type * name;使用：int * pointer;pointer：指针，保存一个地址*pointer：指针指向的内容pointer = &I (int I)&(*pointer),*(&var)运算：对地址的运算指针和数组：元素为指针的数组和指向数组的指针引用：产生一个变量的别名说明：类型& 引用名＝引用变量引用参数：函数参数的传递方式返回引用的函数：将函数用于赋值的左边void类型指针：可以指向任一类型的C++对象，避免设计指针类型匹配的错误。

将void 类型的指针置给其它类型的指针时，必须使用强制类型转换。

指针和const关键字：const int *p; int const *p类型定义： typedef 类型名新名（如：typedef int INTEGER）串：以’\0’结尾的字符数组。

可以声明为数组或者指针：char * str = “new string”;char[] str = “new string”;字符串操作函数：string.hchar *strcat( char *strDestination, const char *strSource );char *strcpy( char *strDestination, const char *strSource );int strcmp( const char *string1, const char *string2 );第1集初次与异常处理编程相邂逅和其它很多程序员一样，本书的主人公阿愚也是在初学C++时，在C++的sample代码中与异常处理的编程方法初次邂逅的，如下：// Normal program statements...try{// Execute some code that might throw an exception.}catch( CException* e ){// Handle the exception here.// "e" contains information about the exception.e->Delete();}// Other normal program statements瞧瞧，代码看上去显得那么整齐、干净，try block和catch block遥相呼应，多有对称美呀！因此主人公初次见面后就一见钟情了。

为什么要选用异常处理的编程方法？当然更为重要的是，C++中引入的异常处理的编程机制提供给程序员一种全新的、更好的编程方法和思想。

在C++中明确提出trycatch异常处理编程方法的框架之前的年代，程序员是怎样编写程序的，如下：void main(int argc, char* argv[]){if (Call_Func1(in, param out){// 函数调用成功，我们正常的处理if (Call_Func2(in, param out){// 函数调用成功，我们正常的处理while(condition){//do other jobif (has error){// 函数调用失败，表明程序执行过程中出现一些错误，// 因此必须处理错误process_error();exit();}//do other job}}else{// 函数调用失败，表明程序执行过程中出现一些错误，// 因此必须处理错误process_error();exit();}}else{// 函数调用失败，同样是错误处理process_error();exit();}}因为程序的执行过程中总会遇到许多可预知或不可预知的错误事件，例如说，由于内存资源有限导致需要分配的内存失败了；或某个目录下本应存在的一个文件找不着了；或说不小心被零除了、内存越界了、数组越界了等等。

这些错误事件存在非常大的隐患，因此程序员总需要在程序中不断加入if语句，来判断是否有异常出现，如果有，就必须要及时处理，否则可能带来意想不到的，甚至是灾难性的后果。

这样一来，程序可读性差了很多，总是有许多与真正工作无关的代码，而且也给程序员增加了极大的工作负担，多数类似的处理错误的代码模块就像满山的牛屎一样遍地都是（程序员不大多是“牛”人吗？所以。

哈哈）。

但C++中的异常处理的机制彻底改变了这种面貌，它使真正的计算处理和错误处理分开来，让程序员不再被这些琐碎的事情所烦扰，能关注于真正的计算处理工作。