从C到C++

• 命名空间

  1. 定义
     namespace example {
     ...
     }
  2. 使用
     使用using namespace + 命名空间；
     使用using 命名空间::变量名/函数名；

• 基本输入输出
  C++使用steam进行输入输出
  cin、cout、cerr、clog
  注：

  cin不支持空格和回车字符串的输入，请使用getchar()函数。

• 内联函数
  C++内联函数是通常与类一起使用。如果一个函数是内联的，那么在编译时，编译器会把该函数的代码副本放置在每个调用该函数的地方。
  如果想把一个函数定义为内联函数，则需要在函数名前面放置关键字 inline，在调用函数之前需要对函数进行定义。

  1. 在内联函数内不允许使用循环语句和开关语句，内联函数内部有循环和开关，也不会出错，但是编译器会把它当做非内联函数的。
  2. 内联函数的定义必须出现在内联函数第一次调用之前；
  3. 类结构中所在的类说明内部定义的函数是内联函数。
  4. 内联函数的声明是不需要加inline关键字的，内联函数的定义是必须加inline的

  注：

  1. 在类定义中的定义的函数都是内联函数，即使没有使用 inline 说明符。
  2. 对于内联函数，程序只是提供了一个“内联建议”，即建议编译器把函数用内联展开，但是真正是否内联，是由编译器决定的，对于函数体过大的函数，编译器一般不会内联，即使制定为内联函数。

• 函数重载

  在同一作用域内，同名函数的形式参数（参数的个数、类型或者顺序）不同，调用时编译器会通过参数进行比较，选择最合适的定义（称为重载决策）。

  注：函数的返回类型不能作为重载的依据。

  函数签名：函数的名称及其参数类型组合在一起，就定义了一个唯一的特性，称为函数签名（不包括返回类型）。

• 缺省参数

  1. C++允许在定义函数时给其中的某个或某些形式参数指定默认值，这样，当发生函数调用时，如果省略了对应位置上的实参的值时，则在执行被调函数时，以该形参的默认值进行运算。

       float area(float r=6.6);
       area( );              //相当于area(6.6);
     

  2. 实参与形参的结合是从左至右顺序进行的。因此指定默认值的参数必须放在形参表列中的最右端，否则出错。

  3. 一个函数不能既作为重载函数，又作为有默认参数的函数，会出现二义性。

  4. 默认参数一般在函数声明中提供。如果程序中既有函数的声明又有函数的定义时，则定义函数时不允许再定义参数的默认值。

• 副作用

  表达式有两种功能:每个表达式都产生一个值( value )，同时可能包含副作用( side effect )，副作用是指改变了某些变量的值。

• 类型转换

  1. 隐式类型转换

  2. 显示类型转换

     • （type)var，这种C风格的强转不推荐使用。

     • explicit关键字

     • static_cast <new_type> (expression)

       static_cast强制转换只会在编译时检查，但没有运行时类型检查来保证转换的安全性。同时，static_cast也不能去掉expression的const、volitale、或者__unaligned属性。

     • dynamic_cast <new_type> (expression)

       new_type 必须是一个指针或引用或“指向 void 的指针”。 如果 new_type 是指针，则expression 的类型必须是指针，如果 type-id 是引用，则expression为左值。 如果转型失败会返回null（转型对象为指针时）或抛出异常（转型对象为引用时)。dynamic_cast 会动用运行时信息（RTTI）来进行类型安全检查，因此dynamic_cast 存在一定的效率损失。

     • const_cast <new_type> (expression)

       new_type 必须是一个指针、引用或者指向对象类型成员的指针。

       const_cast用于去除除对象的const或者volatile属性。

     • reinterpret_cast <new_type> (expression)

       new_type必须是一个指针、引用、算术类型、函数指针或者成员指针。其转换结果与编译平台息息相关，不具有可移植性，因此在一般的代码中不常见到它。reinterpret_cast 常用的一个用途是转换函数指针类型，即可以将一种类型的函数指针转换为另一种类型的函数指针，但这种转换可能会导致不正确的结果。

• 整型提升Integral promotion

  1. 把小整数类型转换成较大的整型类型 bool、char、signed char、unsigned char、short和unsigned short等类型来说，只要它们所有可能的值都能存在int里，它们就会提升成int类型；否则，提升成unsigned int类型。
  2. 较大的char类型（wchar_t、char16_t、char32_t）提升成int、unsigned int、long、unsigned long、long long 和unsigned long long中最小的一种类习惯，前提是转换后的类型要能容纳原类型所有可能的值。

  如果某个运算符的运算对象类型不一致，这些运算对象将转换成同一类型。但如果某个运算对象的类型是无符号类型，那么转换的结果就要依赖于机器中各个类型的相对大小了。

  1. 情况1：整型提升，如果大家提升后的类型一致，则无需进一步转换，这种情况下其实要注意是否可能溢出；如果提升后的整型都是一致的符号，那么小类型的运算对象转换成较大的类型。
  2. 情况2：无符号和有符号类型运算，如果无符号类型大于或等于带符号类型，那么带符号的运算对象会转换成无符号的，这会带来很多副作用，例如比较两个整型，可能产生相反的结果。
  3. 情况3：如果有符号的类型大于无符号的类型，此时转换的结果依赖于机器：如果无符号类型的所有值可以被该有符号类型表示，那么无符号类型的运算对象转换成有符号类型，否则，有符号类型的运算对象转换成无符号类型。

• 引用

  引用变量是一个别名，也就是说，它是某个已存在变量的另一个名字。一旦把引用初始化为某个变量，就可以使用该引用名称或变量名称来指向变量。

  int i
  int &r =i;