C++整理（1）

一.命名空间

在C++中，名称（name）可以是符号常量、变量、宏、函数、结构、枚举、类和对象等等。为了避免，在大规模程序的设计中，以及在程序员使用各种各样的C++库时，这些标识符的命名发生冲突，标准C++引入了关键字namespace（命名空间/名字空间/名称空间/名域），可以更好地控制标识符的作用域。

例：
#include  <iostream>
using namespace std;     

namespace nsA
{
    void print()
    {
        cout<<"nsA"<<endl;
    }
}


namespace nsB
{
    void print()
    {
        cout<<"nsB"<<endl;
    }
}


int main()
{
    nsA::print();
    nsB::print();
    return  0;
}

二.使用命名空间

在引用命名空间成员时，要用命名空间名和作用域分辨符对命名空间成员进行限定，以区别不同的命名空间中的同名标识符。即: 

命名空间名：：命名空间成员名 

这种方法是有效的，能保证所引用的实体有惟一的名字。但是如果命名空间名字比较长，尤其在有命名空间嵌套的情况下，为引用一个实体，需要写很长的名字。在一个程序中可能要多次引用命名空间成员，就会感到很不方便。 


1 、使用命名空间别名 
可以为命名空间起一个别名(namespace alias)，用来代替较长的命名空间名。如 
namespace Television //声明命名空间，名为Television 
{ … } 
可以用一个较短而易记的别名代替它。如： 
namespace TV=Television； //别名TV与原名Television等价 
也可以说，别名TV指向原名Television，在原来出现Television的位置都可以无条件地用TV来代替。 


2、使用using命名空间成员名 
using后面的命名空间成员名必须是由命名空间限定的名字。例如： 

using nsl::Student； 

以上语句声明：在本作用域(using语句所在的作用域)中会用到命名空间ns1中的成员Student，在本作用域中如果使用该命名空间成员时，不必再用命名空间限定。例如在用上面的using声明后，在其后程序中出现的Student就是隐含地指nsl::Student。 


using声明的有效范围是从using语句开始到using所在的作用域结束。如果在以上的using语句之后有以下语句： 
Student studl(101,”Wang”,18)； //此处的Student相当于ns1::Student 
上面的语句相当于 
nsl::Student studl(101，”Wang”，18)； 
又如 
using nsl::fun； //声明其后出现的fun是属于命名空间nsl中的fun 

三.new与delete的用法

对于计算机程序设计而言，变量和对象在内存中的分配都是编译器在编译程序时安排好的，这带来了极大的不便，如数组必须大开小用，指针必须指向一个已经存在的变量或对象。对于不能确定需要占用多少内存的情况，动态内存分配解决了这个问题。
　　new和delete运算符是用于动态分配和撤销内存的运算符。
　　一、new用法
　　1.开辟单变量地址空间
　　使用new运算符时必须已知数据类型，new运算符会向系统堆区申请足够的存储空间，如果申请成功，就返回该内存块的首地址，如果申请不成功，则返回零值。
　　new运算符返回的是一个指向所分配类型变量（对象）的指针。对所创建的变量或对象，都是通过该指针来间接操作的，而动态创建的对象本身没有标识符名。
　　一般使用格式：
        格式1：指针变量名=new 类型标识符；
        格式2：指针变量名=new 类型标识符（初始值）；
        格式3：指针变量名=new 类型标识符 [内存单元个数]；
　　说明：格式1和格式2都是申请分配某一数据类型所占字节数的内存空间；但是格式2在内存分配成功后，同时将一初值存放到该内存单元中；而格式3可同时分配若干个内存单元，相当于形成一个动态数组。例如：
　　1)new int;  //开辟一个存放整数的存储空间,返回一个指向该存储空间的地址。int *a = new int 即为将一个int类型的地址赋值给整型指针a
　　2)int *a = new int(5) 作用同上,但是同时将整数空间赋值为5
　　2.开辟数组空间
　　对于数组进行动态分配的格式为：
　　指针变量名=new 类型名[下标表达式];
       delete [ ] 指向该数组的指针变量名;
　　两式中的方括号是非常重要的，两者必须配对使用，如果delete语句中少了方括号，因编译器认为该指针是指向数组第一个元素的指针，会产生回收不彻底的问题（只回收了第一个元素所占空间），加了方括号后就转化为指向数组的指针，回收整个数组。
　　delete []的方括号中不需要填数组元素数，系统自知。即使写了，编译器也忽略。
　　请注意“下标表达式”不必是常量表达式，即它的值不必在编译时确定，可以在运行时确定。
　　一维: int *a = new int[100];    //开辟一个大小为100的整型数组空间
　　二维: int **a = new int[5][6]
　　三维及其以上:依此类推.
　　一般用法: new 类型 （初值）
　　二、delete用法
　　1. 删除单变量地址空间
　　int *a = new int;
　　delete a;   //释放单个int的空间
　　2. 删除数组空间
　　int *a = new int[5];
　　delete []a;    //释放int数组空间
　　三、使用注意事项
　　1. new 和delete都是内建的操作符，语言本身所固定了，无法重新定制，想要定制new和delete的行为，徒劳无功的行为。
　　2. 动态分配失败，则返回一个空指针（NULL），表示发生了异常，堆资源不足，分配失败。
　　3. 指针删除与堆空间释放。删除一个指针p（delete p;）实际意思是删除了p所指的目标（变量或对象等），释放了它所占的堆空间，而不是删除p本身（指针p本身并没有撤销，它自己仍然存在，该指针所占内存空间并未释放），释放堆空间后，p成了空指针。
　　4. 内存泄漏（memory leak）和重复释放。new与delete 是配对使用的， delete只能释放堆空间。如果new返回的指针值丢失，则所分配的堆空间无法回收，称内存泄漏，同一空间重复释放也是危险的，因为该空间可能已另分配，所以必须妥善保存new返回的指针，以保证不发生内存泄漏，也必须保证不会重复释放堆内存空间。
　　5. 动态分配的变量或对象的生命期。我们也称堆空间为自由空间（free store），但必须记住释放该对象所占堆空间，并只能释放一次，在函数内建立，而在函数外释放，往往会出错。
　　6. 要访问new所开辟的结构体空间,无法直接通过变量名进行,只能通过赋值的指针进行访问。
　　用new和delete可以动态开辟和撤销地址空间。在编程序时,若用完一个变量(一般是暂时存储的数据),下次需要再用,但却又想省去重新初始化的功夫，可以在每次开始使用时开辟一个空间，在用完后撤销它。

四.inline内联函数

inline 函数对编译器而言必须是可见的，以便它能够在调用点内展开该函数。与非inline函数不同的是，inline函数必须在调用该函数的每个文本文件中定义。当然，对于同一程序的不同文件，如果inline函数出现的话，其定义必须相同。对于由两个文件compute.C和draw.C构成的程序来说，程序员不能定义这样的min()函数，它在compute.C中指一件事情，而在draw.C中指另外一件事情。如果两个定义不相同，程序将会有未定义的行为：

      为保证不会发生这样的事情，建议把inline函数的定义放到头文件中。在每个调用该inline函数的文件中包含该头文件。这种方法保证对每个inline函数只有一个定义，且程序员无需复制代码，并且不可能在程序的生命期中引起无意的不匹配的事情。
必要说明： 1) 内联函数不能含有循环语句，swtich语句 2) 内联函数必须在调用之前声明和定义； 3）内联函数不能指定抛出异常类型； 4）inline只是修饰函数向编译器提出内联请求，做不作为内联函数由编译器决定；
五.函数的重载
在实际开发中，有时候我们需要实现几个功能类似的函数，只是有些细节不同。例如希望交换两个变量的值，这两个变量有多种类型，可以是 int、float、char、bool 等，我们需要通过参数把变量的地址传入函数内部。在C语言中，程序员往往需要分别设计出三个不同名的函数，其函数原型与下面类似：
void swap1(int *a, int *b);      //交换 int 变量的值
void swap2(float *a, float *b);  //交换 float 变量的值
void swap3(char *a, char *b);    //交换 char 变量的值
void swap4(bool *a, bool *b);    //交换 bool 变量的值
但在C++中，这完全没有必要。C++ 允许多个函数拥有相同的名字，只要它们的参数列表不同就可以，这就是函数的重载（Function Overloading）。借助重载，一个函数名可以有多种用途。

函数的重载的规则：
函数名称必须相同。
参数列表必须不同（个数不同、类型不同、参数排列顺序不同等）。
函数的返回类型可以相同也可以不相同。
仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载。

六.带默认值的函数

默认值在函数声明中提供，但当有声明又有定义时，定义中不允许有默认值。 如果函数只有定义，则默认值可以出现在函数定义中。eg：  #include  <iostream> using namespace std;  void point(int x,int y=0, int z=0) {     cout<<"("<<x<<","<<y<<","<<z<<")"<<endl; }  int main() {    int x,y,z;        cout<<"X, Y,Z:"<<endl;    cin>>x>>y>>z;    point(x);    point(x,y);    point(x,y,z);        return 0; }

需要注意的地方：
1.若函数具有多个形参，则默认形参值必须自右向左连续地定义，并且在一个默认形参值的右边不能有未指定默认值的参数。这是由于c++语言在函数调用时参数是自右向左入栈这一约定决定的。
eg：int f(int a, float b=5.0, char c='c');
2.在调用一个函数时，如果省去了某个实参，则直到最右端的所有实参都得省去（当然，与其对应的形参要有默认值）。
eg：int f(int a, float b=5.0, char c='c', int d=10);         f(9,4.5) <=> f(9,4.5,'c',10).
3.默认形参值的说明必须出现在函数调用之前。而且，如果存在函数原型，则形参的默认值应在函数原型中指定；否则在函数定义中指定。另外，若函数原型中已给出了形参的默认值，则在函数定义中不得重复指定，即使所指定的默认值完全相同也不行。
4.在同一个作用域，一旦定义了默认形参值，就不能再定义它。
5.如果几个函数说明出现在不同的作用域内，则允许分别为它们提供不同的默认形参值。
6.对形参默认值的指定可以是初始化表达式，甚至可以包含函数调用。
eg：int f(int a, float b=5.0, char c='c', int d=sub(20,15));
7. 在函数原型给出了形参的默认值时，形参名可以省略。
eg：int f(int, float=5.0, char='c', int=sub(20,15));