C++学习-变量类型

索引

整型

• 种类（宽度递增）：bool char、short、int、long、long long，每种类型都有有符号和无符号版本
• unsigned前缀的整型只能取正值，无前缀正负均可取。
• 整型后缀
  
  • l/L：整数为long常量 10L；
  • u/U：整数为unsigned int 常量，如78u;
  • UL：整数为unsigned long常量，如78UL；
  • Long long 后缀为LL
  • Char_16t的前缀为u；char_32t前缀为U；wchar_t前缀为L;
• C++在处理十进制整数时，使用无前缀的由int起的能够存储该值的最小类型表示；
• 处理八进制和十六进制时，使用所有由int起的能够存储该值的最小类型表示；

浮点型

• 浮点数能够表示带小数部分的数字，还能表示比 long 大的整型，类型随宽度递增为float、double、long double
• 默认情况下输入的浮点常量存储为double类型，如需存储为float类型，在浮点常量后加f/F后缀，long double类型加l/L后缀
• E表示法
  
  • 如3.45E6 E6代表10的6次方，该数为345000，6为指数，3.45为尾数
  • 可在前面加正负号，如：-3.45E6
  • 数字中不能有空格，类似3.45 E6是非法的
  • 指数为负数为除以十的乘方，如3.45E-6是3.14除以10的6次方
  • 前面的符号用来赋值，后面的指数符号用来缩放

数组

• 数组是一种数据形式，能够存储多个同类型的值，每个值存储在一个独立的数组元素中，计算机在内存中依次存储数组的各个元素
• 创建数组的声明语句包含：存储在每个元素中值的类型、数组名、数组中元素数
• 通用格式： 类型 数组名[元素数] 。 元素数必须是整型常数或const值，也可是是常量表达式，所有的值在编译时已知
  如：创建一个名为A的数组，该组有12个元素，每个元素存储一个short类型的值 short A [12]
• 可将数组中每个元素看作是一个简单变量
• C++数组从0开始编号使用带索引的方括号表示法，如A[0]是month数组中第一个元素。最后一个元素的索引比数组长度小1，A[11]是数组A最后一个元素
• 只有在定义数组时才能使用初始化，也不能将一个数组赋给另一个数组 如：int A[3]可以，但不能接A[3] = {1,2,3]
• 初始化数组时，提供的值可以小于数组的元素数目 该语句只初始化A的前两个元素：int A [3] = [1,2]，其他元素初始化为0
• 如果初始化数组时元素数为空，编译器将计算元素个数 如int A []=[1,2,3]，编译器将使A包含3个元素
• 在用大括号对数组进行列表初始化时
  
  • 大括号可以不包含任何东西，把所有元素设为0
  • 可以省略等号(C++11)
  • 不允许缩窄操作

指针

变量指针

• 指针是一个变量，存储地址。
• 指针定义为类型名*，如int *a
• 对变量使用&运算符可得到其位置，如&int A。对于常规变量来说，值是指定的量，而地址是派生量

• 指针与常规变量相反，地址为指定量，值为派生量。*运算符为间接值，用于指针上可得到该地址存储的值

  int a = 3;int *b = &a

  b为指针，b为a的地址，*b为a的值。&a与b等价。可修改*b来修改a的值

• 指针不是整型，因此不能把整数直接赋给指针.将一个整型（地址）赋给指针需要强制类型转换。
int* a = (int*)0xB1311231

• 指针算数
  
  • 指针变量加1后，对其地址而言，增加的量等于其类型的字节数。因为地址发生了偏移，指针所指地 址的值会发生相应的变化，如++b=b+1
  • 指向同一数组的两个指针相减，得到的是整数值，值为两个元素的间隔
• 在多数情况下，C++将数组名解释为数组第一个元素的地址。因此程序中D指针初始化后指向B[0]，数组名=&数组第一个元素
• const与指针的关系：
  
  • const (type)*name：不可通过解引用修改指针指向的内容，但可以修改指针的指向
    如：int a = 10,c=1; const int *b = &a; a=20;（正确）;*b=20（错误）;*b=&c（正确）
  • (type)* const name：不可修改指针的指向，但可通过解引用修改指针的内容
  • 禁止将const类型的地址赋给非const类型的指针
  • 在定义函数原型时，要注意形参的类型

函数指针

• 函数名即是函数的地址，如果think()是一个函数，think就是该函数的地址
• 声明函数的指针：声明函数的指针时，须指定指针指向函数的类型
  
  • 例：函数原型为double a (int b)，则指针的声明为 double(*f1)(int a); pf=a
  • 注意：指针的括号不可以省略，否则将声明一个返回double类型指针的函数
  • 声明指向该类型函数的指针数组：double *(*pa[3]) (int a)={f1,f2,f3}
  • 声明指向函数指针数组的指针：double *tr = *(*(*pd)[3])(int a)=&pa
  • 注意解引用的层级
  • 将函数地址赋给指针后，可以将解引用后的指针看作函数名，也可以直接将指针名看作函数名
    即(*pf)与pf是等价的，都可以作为a函数使用
  • 使用auto类型自动判断，如auto p = bkb(auto类型不能用于初始化列表)
  • 使用typedef简化程序，将一个变量名声明为函数指针类型别名
    如：typedef ppp = double tr = *(*(*pd)[3])[int a)=&pf; ppp pa={f1,f2,f3}

this指针

• 每个类对象的成员函数（包括构造函数和析构函数）都有一个this指针，指向调用对象

  const custom_type& compare(const custom_type& b){    if(a.data > this->data)        return a;    else        return *this}

• 此例中被调用的对象为b，但this指向调用b的对象。
• this的类型为const custom_type *，在返回或作传入参数时要注意带const限定符
• this指针只能用在非静态成员函数内部，即在类内函数定义时方可使用

枚举

• enum是一种创建符号常量的方式，允许定义新类型。
• enum A {B,C,D,E}; 此条语句将完成两项工作：让A成为新类型的名称，将B、C、D、E、作为符号常量，对应值为0~3，这些常量叫做枚举量。默认情况下，后面的值比前面大1。
• 可指定枚举的值，如enum A1{B=-3,C=4,D,E}
• 可用枚举名来声明这种类型的变量 如enum A
• 枚举的特殊属性
  
  • 在不进行强制类型转换的前提下，只能将定义枚举时使用的枚举量赋予枚举变量
  • 枚举无算数运算
  • 枚举是整型，可被提升为int类型，但int类型不能转换为枚举类型
  • 如果int值是有效的，可以通过强制类型转换将值赋予枚举变量
  • 可以创建多个值相同的枚举量
• 枚举的取值范围
  
  • 上限为大于枚举量的最大值的最小的2的幂，将其减1。 A中上限为 4-1=3
  • 下限取决于枚举量的最小值，如果其不小于0，则下限为0；否则采取寻找上限的方法，但要加上负号A1中为-（4-1）=-3

• 作用域内枚举(C++ 11)

  • 传统枚举中，两个定义枚举定义中的枚举量不能相同，因为它们在相同作用域内。类枚举的作用域为类，可定义名称相同枚举量。

  • 作用域内明方式为：enum class 类名{枚举量}，也可使用struct替代class关键字。访问枚举量时要使用作用解析运算符

    enum class a {yellow, blue}enum struct b {yellow, blue}a c = a::yellowb d = b::blue

  • 类枚举量不能隐式转换成整型，但可以强制类型转换
  • 类枚举的底层类型为int，可以指定枚举底层类型，定义方式为enum class枚举名 ： 类型名{枚举量}
enum class test : char {yellow = 'a', blue = 'b'}

    
    • 类枚举的底层类型必须为整型

结构体

• 结构是用户定义的类型，结构声明定义了该类型的数据属性。创建结构的过程为定义结构描述后按描述创建结构变量
• 结构体的定义为struct name{ … },
  struct表明该代码定义的是一个结构布局，标识符name是这种数据的名称。大括号中包含的是结构的数据类型列表,每个列表项都是一条声明语句。
• 创建结构描述后，可创建该类型的变量，如name A。 A是name数据类型，A中的数据类型、顺序与name一一对应。可以使用成员运算符.来访问E中的成员，如A.E
• 只有两结构存储的值相同，则结构成员的赋值有效

• 可以同时完成定义结构和创建结构变量的工作，将变量名直接放在定义结构结束花括号后面

  struct exp{    int a;    char b;}test(3,'4');

• 可声明匿名的结构类型，方法是省略结构名称。

  struct {    int a;    char b;}test(3,'4');

  此将创建一个名为test的结构变量，可以使用成员运算符来访问其成员。但此类型没有名称，因此以后将不能创建此类型的变量

• 结构中的位字段：为特定的成员分配空间。字段的类型为整型或枚举，接下来是冒号和数字。如int A : 4

共用体

• 共用体是一种格式，可存储不同的数据类型。与结构不同的是，共用体只能同时存储一种类型。共用体可节省内存。共用体本质上为一块内存区以不同的方式读取，对共用体内某一数据进行修改可能影响其他数据
• 声明方式为union name { … }
• 共用体长度为最大成员的长度

字符串

• 字符串是存储在内存的连续字节中的一系列字符
• C风格字符串： 例：char dog[4]=[‘d’ , ‘o’ , ‘g’ ,’\0’ ]字符串必须以空字符结尾
• 字符串常量法：char fish[] = “fish”此方法不需加入空字符
• 在确定存储字符串所需最短数组时要将结尾的空字符计算在内
• 字符串常量为双引号，字符常量为单引号————“S”=‘s’+’\0’
• 拼接字符串：任何两个由空白（空格、制表符、换行符）分隔的字符串常量将自动拼接成一个。
  拼接时不会在被连接的字符串中添加空格，第一个字符串中的’\0’将被第二个字符串的第一个字符取代。
• 在数组中使用字符串有两种方法：将数组初始化为字符串常量、将键盘或文件的输入读入到数组中
  需要使用头文件：cstring
• 将数组初始化为字符串常量时，可用索引来访问数组中各个字符。可用’\0’截短字符串
• 原始字符串：字符表示的就是其本身，如\n不表述换行符而是字符\n。原始字符串的前缀为R，使用”+* +*”作界定符。

引用

• 引用是已定义变量的别名。
• 引用变量的主要用途是作为函数的形参使用，效果同指针作形参，即改变了原来的值
• 声明引用变量：类型名 & 新变量名 = 变量名
• int &b = a，a与b的存储地址、类型与值都相同，对a的操作等价于对b的操作
• 引用变量必须在声明时进行初始化，int &b;b=a是错误的
• 引用接近于const指针，int &b = a等价于 int * const b = &a，指针的指向不可改变
• 右值引用：double && a = 7.0，a为7.0这一个值的引用。

左值与右值

• 左值是可以被引用的数据对象，如变量、数组元素、结构体成员。
• 右值包括字面常量和包含多项的表达式