初涉C++

传统上认为，C++相对于目前一些新潮的语言，如Java、C#，优势在于程序的运行性能。这种观念并不完全。如果一个人深信这一点，那么说明他并没有充分了解和理解C++和那个某某语言。同时，持有这种观念的人，通常也是受到了某种误导（罪魁祸首当然就是那些财大气粗的公司）。对于这些公司而言，他们隐藏了C++同某某语言间的核心差别，而把现在多数程序员不太关心的差别，也就是性能，加以强化。因为随着CPU性能的快速提升，性能问题已不为人们所关心。这叫“李代桃僵”。很多涉世不深的程序员，也就相信了他们。于是，大公司们的阴谋也就得逞了。

　　一般认为，使用Java或C#的开发成本比C++低。但是，如果你能够充分分析C++和这些语言的差别，会发现这句话的成立是有条件的。这个条件就是：软件规模和复杂度都比较小。如果不超过3万行有效代码（不包括生成器产生的代码），这句话基本上还能成立。否则，随着代码量和复杂度的增加，C++的优势将会越来越明显。造成这种差别的就是C++的软件工程性。在Java和C#大谈软件工程的时候，C++实际上已经悄悄地将软件工程性提升到一个前所未有的高度。这一点被多数人忽视，并且被大公司竭力掩盖。

　　语言在软件工程上的好坏，依赖于语言的抽象能力。从面向过程到面向对象，语言的抽象能力有了一个质的飞跃。但在实践中，人们发现面向对象无法解决所有软件工程中的问题。于是，精英们逐步引入、并拓展泛型编程，解决更高层次的软件工程问题。（实际上，面向对象和泛型编程的起源都可以追溯到1967年，但由于泛型编程更抽象，所以应用远远落后于面向对象）。

C++的设计原则

　　• C++设计成静态类型、和C同样高效且可移植的多用途程序设计语言。

　　• C++设计成直接的和广泛的支援多种程序设计风格（程序化程序设计、资料抽象化、面向对象程序设计、泛型程序设计）。

　　• C++设计成给程序设计者更多的选择，即使可能导致程序设计者选择错误。

　　• C++设计成尽可能与C兼容，籍此提供一个从C到C++的平滑过渡。

　　• C++避免平台限定或没有普遍用途的特性。

　　• C++不使用会带来额外开销的特性。

　　• C++设计成无需复杂的程序设计环境。

　　出于保证语言的简洁和运行高效等方面的考虑，C++的很多特性都是以库（如STL）或其他的形式提供的，而没有直接添加到语言本身里。关于此类话题，C++之父的《C++语言的设计和演化》 里做了详尽的陈述。

在使用兼容C++98标准（ISO/IEC 14882-1998）的编译器时，下面的程序也是可以的：

　　#include <iostream.h>

　　int main()

　　{

　　cout << "Hello, world!" << endl;

　　return 0;

　　}

　　在使用兼容C++ STL的编译器时，应当是:

　　#include <iostream>

　　using namespace std;

　　int main()

　　{

　　cout<<"Hello,world!"<<endl;

　　return 0;

　　}

　　根据ISO C++的规定，main函数的形式只能是

　　int main(void)

　　{

　　...

　　}

　　以及

　　int main(int argc,char * argv[])

　　{

　　...

　　}

　　尽管如此，但在Visual C++ 2003以前的Microsoft Visual Studio编译器上，

　　void main()

　　{

　　...

　　}

　　也被支持，但这并不正确，也不标准。这样的写法会使程序代码丧失跨平台的特性。每年都有专业人士规定C++的语法，这也是C++优于其他编程语言的原因之一，由它衍生的Java已成为通用编程语言中广受欢迎的一种。

C++编程技巧

使用new和delete进行动态内存分配和释放

　　

　　运算符new和delete是C++新增的运算符，提供了存储的动态分配和释放功能。它的作用相当于C语言的函数malloc（）和free（），但是性能更为优越。使用new较之使用malloc（）有以下的几个优点：

　　（1）new自动计算要分配类型的大小，不使用sizeof运算符，比较省事，可以避免错误。

　　（2）自动地返回正确的指针类型，不用进行强制指针类型转换。

　　（3）可以用new对分配的对象进行初始化。

　　使用例子：

　　（1）int* p；

　　p=new int[10]； //分配一个含有10个整数的整形数组

　　delete[] p； //删除这个数组

　　（2）int* p；

　　p=new int (100)；//动态分配一个整数并初始化

使用inline内联函数替代宏调用

　　对于频繁使用的函数，C语言建议使用宏调用代替函数调用以加快代码执行，减少调用开销。但是宏调用有许多的弊端，可能引起不期望的副作用。例如宏：#define abs(a)(a)<0?(-a):(a))， 当使用abs(i++)时，这个宏就会出错。

　　所以在C++中应该使用inline内联函数替代宏调用，这样既可达到宏调用的目的，又避免了宏调用的弊端。

　　使用内联函数只须把inline关键字放在函数返回类型的前面。例如：

　　inline int Add(int a，int b);//声明Add()为内联函数

　　这样编译器在遇到Add()函数时，就不再进行函数调用，而是直接嵌入函数代码以加快程序的执行。

使用函数重载

　　在C语言中，两个函数的名称不能相同，否则会导致编译错误。而在C++中，函数名相同而参数数据类型不同的两个函数被解释为重载。例如：

　　void PutHz(char* str);//在当前位置输出汉字

　　void PutHz(int x,int y,char * str);//在x，y处输入数字

　　使用函数重载可以帮助程序员处理更多的复杂问题，避免了使用诸如intabs()、fabs()、dabs()等繁杂的函数名称；同时在大型程序中，使函数名易于管理和使用，而不必绞尽脑汁地去处理函数名。同时必须注意，参数数据类型相同，但是函数返回类型不同的两个函数不能重载。

用引用(reference)代替指针进行参数传递

　　在C语言中，如果一个函数需要修改用作参数的变量值的时候 ，参数应该声明为指针类型。例如：

　　void Add(int *a)

　　{

　　(*a)++;

　　}

　　调用时则使用

　　Add(&x); //其中x为int或可以转化为int的类型，如unsigned int, 但这时候编译器通常会给出warning

　　对于复杂的程序，使用指针容易出错，程序也难以读懂。在C++中，对于上述情况 可以使用引用来代替指针，使程序更加清晰易懂。引用就是对变量取的一个别名，对引用进行操作，这就相当于对原有变量进行操作。例如使用引用的函数定义为：

　　void Add(int& a)

　　{

　　a++;　//a为一个整数的引用

　　}

　　调用时使用

　　Add(x);　//其中x为int

　　这个函数与使用指针的上一个函数的功能是一样的，然而代码却更为简洁和清晰易懂。

使用缺省参数

　　在C++中函数可以使用缺省参数，例如：

　　void PutHzxy(char *str,int x=-1, int y=-1)

　　{

　　if(x==-1)

　　x=wherex();

　　if(y==-1)

　　x=wherex();

　　moveto(x,y);

　　PutHx(str);

　　}

　　可以有三种方式调用函数PutHzxy()，例如：

　　PutHzxy("C++语言");//使用缺省参数，在当前位置输出

　　PutHzxy("C++语言",10,10);//没有使用缺省参数

　　PutHzxy("C++语言",10);//对y使用缺省参数，指定x的位置

　　通常的情况下，一个函数应该具有尽可能大的灵活性。使用缺省参数为程序员处理更大的复杂性和灵活性问题提供了有效的方法，所以在C++的代码中都大量地使用了缺省参数。

　　需要说明的是，所有的缺省参数必须出现在不缺省参数的右边。亦即，一旦开始定义缺省参数，就不可再说明非缺省的参数。否则当你省略其中一个参数的时候，编译器无法知道你是自定义了这个参数还是利用了缺省参数而定义了非缺省的参数。

　　例如：　

　　void PutHzxy(char*str,int x=-1,int y=-1)//正确

　　void PutHzxy(int x=-1,int y=-1,char*str)//错误

使用STL

　　STL（Standard Template Library，标准模板库), STL的代码从广义上讲分为三类：algorithm（算法）、container（容器）和iterator（迭代器），并包括一些工具类如auto_ptr。几乎所有的代码都采用了模板类和模版函数的方式，这相比于传统的由函数和类组成的库来说提供了更好的代码重用机会。

　　#include<vector>// 包含相关的头文件/

　　typedef std::vector<int> intvector;//使用typedef 使代码看起来更简洁

　　int main()

　　{

　　intvector vi;

　　for(int i=0;i<10,i++)

　　vi.push_back(i);//使用push_back添加元素

　　for(int i=0;i<vi.size();i++)

　　std::cout<<vi<<" ";//[]操作符被重载，使得我们可以像访问数组一样访问vector中的元素

　　}