C++不容易明白的关键字（一）

来源：互联网发布：java分布式编程编辑：程序博客网时间：2024/06/07 02:50

explicit

export

mutable

volatile

using namespace

auto

asm register

static_cast dynamic_cast reinterpret_cast const_cast

this inline

try catch throw

typedef

extern

sizeof typeid

static

1、explicit

这个关键字对于好的代码是必要的。

使用explicit关键字，将构造函数声明为显式构造函数，以防止隐式的类型转换。

explicit只对一个实参的构造函数有效。需要多个实参的构造函数不能用于执行隐式转换，所以无须指定为explicit。

只能在类中声明的时候使用explicit关键字，在类外不能使用。

除非有明显的理由需要定义隐式转换，否则，单参数构造函数应该声明为explicit，可以避免错误。

在C++标准库中，接受一个容量参数的vector构造函数，是explicit的。

2、export

export关键字是一个很少被使用的关键字。它用于模板函数。在模板函数的定义时，加上export关键字，用于指明给定的定义可能会需要在其它文件中产生实例化，避免编译器为每个文件中的模板产生实例。

在一个程序中，一个模板只能定义为export一次。

一般是在函数模板的定义时使用。对于类模板，在类实现文件中使用。

export关键字不是一个好的关键字，应当避免使用。在最新的C++11标准中，已经取消了该关键字。

3、mutable

mutable是可变的意思，用于声明类的数据成员，称为可变数据成员。使用mutable修饰的类数据成员，即使在const成员函数内部，也可修改其值。

4、volatile

该单词的意思是易变的，不稳定的。它的作用是，作为指令关键字，确保本指令不会被编译器优化而省略，要求每次直接读值。比如：

int x=10;
int a=x;
int b=x;

编译器在编译时发现，x的值在对a赋值语句和对b赋值语句之间未发生变化，由于在执行对a赋值语句的时候已经取出了x值，在对b赋值时，编译器直接将x值赋给b，而不是去寄存器或内存中再次读取，这是编译器的优化操作。

用途：

1）. 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）

2）. 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量（Non-automatic variables)

3）. 多线程应用中被几个任务共享的变量

试题：

1）. 一个参数既可以是const还可以是volatile吗？解释为什么。

2）. 一个指针可以是volatile 吗？解释为什么。

3）. 下面的函数被用来计算某个整数的平方，它能实现预期设计目标吗？如果不能，试回答存在什么问题：

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int square(volatile int *ptr)
{
    return ((*ptr) * (*ptr));
}

下面是答案：

1）. 是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。

2）. 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中断服务子程序修改一个指向一个buffer的指针时。

3）. 这段代码是个恶作剧。这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一个volatile型参数，编译器将产生类似下面的代码：

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int square(volatile int *ptr)
{
    int a,b;
    a = *ptr;
    b = *ptr;
    return a*b;
}

由于*ptr的值可能在两次取值语句之间发生改变，因此a和b可能是不同的。结果，这段代码可能返回的不是你所期望的平方值！正确的代码如下：

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long square(volatile int*ptr)
{
    int a;
    a = *ptr;
    return a*a;
}

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7
int square(volatile int *ptr)
{
    int a,b;
    a = *ptr;
    b = *ptr;
    return a*b;
}

由于*ptr的值可能在两次取值语句之间发生改变，因此a和b可能是不同的。结果，这段代码可能返回的不是你所期望的平方值！正确的代码如下：

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long square(volatile int*ptr)
{
    int a;
    a = *ptr;
    return a*a;
}

典型的例子
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for(int i=0; i<100000; i++);
这个语句用来测试空循环的速度的
但是编译器肯定要把它优化掉，根本就不执行
如果你写成
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for(volatile int i=0; i<100000; i++);
它就会执行了

5、using namespace

所谓namespace，是指标识符的各种可见范围。C++标准程序库中的所有标识符都被定义于一个名为std的namespace中。

namespace其作用是可以避免导致全局命名冲突问题。功能相似于Java中的import。

1namespace std编辑

namespace是指标识符的各种可见范围。命名空间用关键字namespace 来定义。命名空间是C++的一种机制，

用来把单个标识符下的大量有逻辑联系的程序实体组合到一起。此标识符作为此组群的名字。

C++标准程序库中的所有标识符都被定义于一个名为std的namespace中。 由于namespace的概念，

使用C++标准程序库的任何标识符时，可以有三种选择：[1] 

直接指定标识符

例如std::iostream而不是iostream。完整语句如下：

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std::cout<<std::hex<<3.4<<std::endl;

使用using关键字

加入using std::cout; using std::endl; using std::cin; 则前面语句可以写成如下代码：

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cout<<usingstd::hex<<3.4<<endl;

使用using namespace std

例如：

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#include<iostream>
#include<sstream>
#include<string>
using namespace std

6、auto

C++ 98标准/C++03标准

同C语言的意思完全一样：auto被解释为一个自动存储变量的关键字，也就是申明一块临时的变量内存。

C++ 11标准

在C++11标准的语法中，auto被定义为自动推断变量的类型。例如：

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auto x=5.2;//这里的x被auto推断为double类型

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map<int,int>m;
for(auto it=m.begin();//这里it被auto推断为map<int,int>::iterator类型
it!=m.end();++it)
{
//....
}

不过C++11的auto关键字时有一个限定条件，那就是必须给申明的变量赋予一个初始值，否则编译器在编译阶段将会报错。

7、register

asm和register关键字一般很少使用。

register关键字请求编译器尽可能的将变量存在CPU内部寄存器中，而不是通过内存寻址访问，加快其存储速度，以提高效率。注意是尽可能，不是绝对。一个CPU 的寄存器也就那么几个或几十个，你要是定义了很多很多register 变量，它不能全部把这些变量放入寄存器。

使用register 修饰符的注意点

但是使用register修饰符有几点限制。

　　首先，register变量必须是能被CPU所接受的类型。这通常意味着register变量必须是一个单个的值，并且长度应该小于或者等于整型的长度。不过，有些机器的寄存器也能存放浮点数。

　　其次，因为register变量可能不存放在内存中，所以不能用“&”来获取register变量的地址。

　　由于寄存器的数量有限，而且某些寄存器只能接受特定类型的数据（如指针和浮点数），因此真正起作用的register修饰符的数目和类型都依赖于运行程序的机器，而任何多余的register修饰符都将被编译程序所忽略。

　　在某些情况下，把变量保存在寄存器中反而会降低程序的运行速度。因为被占用的寄存器不能再用于其它目的；或者变量被使用的次数不够多，不足以装入和存储变量所带来的额外开销。

8、asm

__asm关键字启动内联汇编并且能写在任何c/c++合法语句之处.它不能单独出现.它必须接汇编指令、一组被大括号包含的指令或一对空括号.术语“__asm 块”在这里是任意一个指令或一组指令无论是否在括号内。以下代码片段是在括号内的一个简单的__asm块。__asm{   mov al, 2   mov dx, 0xD007   out al, dx}

另一种方法是，你可以在每个汇编指令前放置__asm__asm mov al, 2__asm mov dx, 0xD007__asm out al, dx

因为__asm关键字是一个语句分隔符，你也可以将汇编指令放在同一行：__asm mov al, 2  __asm mov dx, 0xD007  __asm out al, dx

以上三个的例子产生相同的代码，但是第一种风格（把__asm块用括号括起来）有一些优势。括号可以清晰的将C或C++代码和汇编代码分开，并且避免了不必要的重复__asm关键字。括号也能避免模糊性。如果你想在__asm块的同一行放置一个C或C++语句，你必须将块用括号括起来。没有括号，编译器不能告诉汇编代码在哪里停止而C或C++代码在哪里开始。最后，因为在括号的文字有和原始MASM一样的格式，你能轻松的从一个已有的MASM源文件里剪切和黏贴文字到文件来。不同于C和C++的括号，包含__asm块的括号对变量的作用域并没有效果。你也能嵌套__asm块，嵌套对变量作用域也没有效果。

0 0