找项目网找项目网  2023-05-19 23:10 找项目网 隐藏边栏
导语: programming,OOP)是种具有对象概念的程序编程典范,同时也是一种程序开发的抽象方针。把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。简单来说,我们可以将多态定义为消息以多种形式显示的能力。模板类、成员模板、虚函数抽象类、接口类、聚合类聚合类:用户可以直接访问其成员,并且具有特殊的初始化语法形式。

或者

:: 范围解析运算符分类

全局作用域符(::name):用于类型名称(类、类成员、成员函数、变量等)前,表示作用域为全局命名空间

类作用域符(class::name):用于表示指定类型的作用域范围是具体某个类的

命名空间作用域符(namespace::name):用于表示指定类型的作用域范围是具体某个命名空间的

:: 使用

enum 枚举类型

定作用域的枚举类型

enum class open_modes { input, output, append };

不限定作用域的枚举类型

decltype

decltype 关键字用于检查实体的声明类型或表达式的类型及值分类。语法:

decltype ( expression )

decltype 使用

引用左值引用

常规引用,一般表示对象的身份。

右值引用

右值引用就是必须绑定到右值(一个临时对象、将要销毁的对象)的引用,一般表示对象的值。

右值引用可实现转移语义(Move Sementics)和精确传递(Perfect Forwarding),它的主要目的有两个方面:

引用折叠宏

宏定义可以实现类似于函数的功能,但是它终归不是函数,而宏定义中括弧中的“参数”也不是真的参数,在宏展开的时候对 “参数” 进行的是一对一的替换。

成员初始化列表

好处

更高效:少了一次调用默认构造函数的过程。

有些场合必须要用初始化列表:

initializer_list 列表初始化

用花括号初始化器列表初始化一个对象,其中对应构造函数接受一个 std::initializer_list 参数.

initializer_list 使用

面向对象

面向对象程序设计(Object-oriented programming,OOP)是种具有对象概念的程序编程典范,同时也是一种程序开发的抽象方针。

面向对象特征

面向对象三大特征 —— 封装、继承、多态

封装

把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。关键字:public, protected, private。不写默认为 private。

继承多态

多态,即多种状态(形态)。简单来说,我们可以将多态定义为消息以多种形式显示的能力。

多态是以封装和继承为基础的。

C++ 多态分类及实现:

静态多态(编译期/早绑定)

函数重载

动态多态(运行期期/晚绑定)

注意:

动态多态使用

虚析构函数

虚析构函数是为了解决基类的指针指向派生类对象,并用基类的指针删除派生类对象。

虚析构函数使用

纯虚函数

纯虚函数是一种特殊的虚函数,在基类中不能对虚函数给出有意义的实现,而把它声明为纯虚函数,它的实现留给该基类的派生类去做。

virtual int A() = 0;

虚函数、纯虚函数虚函数指针、虚函数表虚继承

虚继承用于解决多继承条件下的菱形继承问题(浪费存储空间、存在二义性)。

底层实现原理与编译器相关c++静态类,一般通过虚基类指针和虚基类表实现,每个虚继承的子类都有一个虚基类指针(占用一个指针的存储空间,4字节)和虚基类表(不占用类对象的存储空间)(需要强调的是,虚基类依旧会在子类里面存在拷贝,只是仅仅最多存在一份而已,并不是不在子类里面了);当虚继承的子类被当做父类继承时,虚基类指针也会被继承。

实际上,vbptr 指的是虚基类表指针(virtual base table pointer),该指针指向了一个虚基类表(virtual table),虚表中记录了虚基类与本类的偏移地址;通过偏移地址,这样就找到了虚基类成员,而虚继承也不用像普通多继承那样维持着公共基类(虚基类)的两份同样的拷贝,节省了存储空间。

虚继承、虚函数

相同之处:都利用了虚指针(均占用类的存储空间)和虚表(均不占用类的存储空间)

不同之处:

虚继承

虚函数

模板类、成员模板、虚函数抽象类、接口类、聚合类

抽象类:含有纯虚函数的类

接口类:仅含有纯虚函数的抽象类

聚合类:用户可以直接访问其成员,并且具有特殊的初始化语法形式。满足如下特点:

内存分配和管理malloc、calloc、realloc、alloca

malloc:申请指定字节数的内存。申请到的内存中的初始值不确定。

calloc:为指定长度的对象,分配能容纳其指定个数的内存。申请到的内存的每一位(bit)都初始化为 0。

realloc:更改以前分配的内存长度(增加或减少)。当增加长度时,可能需将以前分配区的内容移到另一个足够大的区域,而新增区域内的初始值则不确定。

alloca:在栈上申请内存。程序在出栈的时候,会自动释放内存。但是需要注意的是,alloca 不具可移植性, 而且在没有传统堆栈的机器上很难实现。alloca 不宜使用在必须广泛移植的程序中。C99 中支持变长数组 (VLA),可以用来替代 alloca。

malloc、free

用于分配、释放内存

malloc、free 使用

申请内存,确认是否申请成功

释放内存后指针置空

new、delete

new / new[]:完成两件事,先底层调用 malloc 分配了内存,然后调用构造函数(创建对象)。

delete/delete[]:也完成两件事,先调用析构函数(清理资源),然后底层调用 free 释放空间。

new 在申请内存时会自动计算所需字节数,而 malloc 则需我们自己输入申请内存空间的字节数。

new、delete 使用

申请内存,确认是否申请成功

定位 new

定位 new(placement new)允许我们向 new 传递额外的地址参数,从而在预先指定的内存区域创建对象。

delete this 合法吗?

合法,但:

定义只在堆(栈)生成对象类只能在堆上

方法:将析构函数设置为私有

原因:C++ 是静态绑定语言,编译器管理栈上对象的生命周期,编译器在为类对象分配栈空间时,会先检查类的析构函数的访问性。若析构函数不可访问,则不能在栈上创建对象。

能在栈上

方法:将 new 和 delete 重载为私有

原因:在堆上生成对象c++静态类,使用 new 关键词操作,其过程分为两阶段:第一阶段,使用 new 在堆上寻找可用内存,分配给对象;第二阶段,调用构造函数生成对象。将 new 操作设置为私有,那么第一阶段就无法完成,就不能够在堆上生成对象。

智能指针C++ 标准库(STL)中

头文件:#include

C++ 98

C++ 11

对于该论述,欢迎读者查阅之前发过的文章,

3.7 分割线

可以在一行中用三个以上的减号来建立一个分隔线,同时需要在分隔线的上面空一行。如下:

shared_ptr

unique_ptr

weak_ptr

auto_ptr(被 C++11 弃用)

shared_ptr

多个智能指针可以共享同一个对象,对象的最末一个拥有着有责任销毁对象,并清理与该对象相关的所有资源。

weak_ptr

weak_ptr 允许你共享但不拥有某对象,一旦最末一个拥有该对象的智能指针失去了所有权,任何 weak_ptr 都会自动成空(empty)。因此,在 default 和 copy 构造函数之外,weak_ptr 只提供 “接受一个 shared_ptr” 的构造函数。

unique_ptr

unique_ptr 是 C++11 才开始提供的类型,是一种在异常时可以帮助避免资源泄漏的智能指针。采用独占式拥有,意味着可以确保一个对象和其相应的资源同一时间只被一个 pointer 拥有。一旦拥有着被销毁或编程 empty,或开始拥有另一个对象,先前拥有的那个对象就会被销毁,其任何相应资源亦会被释放。

auto_ptr

被 c++11 弃用,原因是缺乏语言特性如 “针对构造和赋值” 的 std::move 语义,以及其他瑕疵。

auto_ptr 与 unique_ptr 比较

强制类型转换运算符static_castdynamic_castconst_castreinterpret_castbad_cast

bad_cast 使用

运行时类型信息 (RTTI)dynamic_casttypeidtype_info

typeid、type_info 使用

参考资料

#effective

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