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經(jīng)驗(yàn)分享 從C到C++（一）

作者：佚名
開發(fā) 后端
本文介紹的是從C到C++我們應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容，讓你輕輕松松完成從C到C++的轉(zhuǎn)變。希望對(duì)你有幫助，一起來(lái)看。

C++技術(shù)固然是很時(shí)髦的，許多C用戶都想在盡可能短的時(shí)間內(nèi)為自己貼上C++的標(biāo)簽。介紹C++的書很多，但只有那些已經(jīng)僥幸入門的用戶才偶爾去翻翻，仍有不少在C++門口徘徊的流浪漢。

本文只針對(duì)C用戶，***是一位很不錯(cuò)的老用戶（譬如他在遇到最簡(jiǎn)單的問題時(shí)都嘗試著使用指針），通過一些C和更好的C++（本文用的是Borland C++3.1版本）例程介紹有關(guān)C++的一些知識(shí)，讓讀者朋友們“淺入深出”，輕輕松松C to C++！

一、標(biāo)簽！標(biāo)簽！

快快為你的程序貼上C++的標(biāo)簽，讓你看起來(lái)很像個(gè)合格的C++用戶……

1.注釋（comment）

C++的注釋允許采取兩種形式。***種是傳統(tǒng)C采用的/*和*/，另一種新采用的則是//，它表示從//至行尾皆為注釋部分。讀者朋友完全可以通過//使你的代碼帶上C++的氣息，如test0l：

  1. //test01.cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. //I'm a C++user!  
  4. //…and C is out of date.  
  5. void main()  
  6. {  
  7. cout<<"Hello world!\n"; //prints a string  
  8. }  
  9. Hello-world！ 

如果你嘗試著在test0l. exe中找到這些高級(jí)的注釋，很簡(jiǎn)單，它們不會(huì)在那里的。

2. cincout

你可能從test0l中嗅出什么味兒來(lái)了，在C++中，其次的貴族是cout，而不是很老土的printf （ ）。左移操作符‘<<’的含義被重寫，稱作“輸出操作符”或“插入操作符”。你可以使用‘<<’將一大堆的數(shù)據(jù)像糖葫蘆一樣串起來(lái)，然后再用cout輸出：

  1. cout << "ASCII code of "<< 'a' << " is:" <<97;   
  2. ASCII code of a is:97  

如何來(lái)輸出一個(gè)地址的值呢?在C中可以通過格式控制符”%p”來(lái)實(shí)現(xiàn)，如:

  1. printf ("%p，&i); 

類似地，C++也是這樣:

  1. cout << & i; 

但對(duì)字符串就不同啦!因?yàn)?

  1. char * String="Waterloo Bridge";  
  2. cout << String; //prints ‘Waterloo Bridge' 

只會(huì)輸出String的內(nèi)容。但方法還是有的，如采取強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換:

  1. cout<<(void *)String; 

cin采取的操作符是’>>’，稱作“輸入操作符”或“提取操作符”。在頭文件iostream.h中有cin cout的原型定義，cin語(yǔ)句的書寫格式與cout的完全一樣:

  1. cin>>i; //ok  
  2. cin>>&i; //error. Illegal structure operation 

看到了?別再傻傻地送一個(gè)scanf()常用的’&’地址符給它。

C++另外提供了一個(gè)操縱算子endl，它的功能和’\n’完全一樣，如test0l中的cout語(yǔ)句可改版為:

  1. cout << ”Hello world!”< 

#p#

3.即時(shí)聲明

這是筆者杜撰的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，它的原文為declarations mixed with statements，意即允許變量的聲明與語(yǔ)句的混合使用。傳統(tǒng)C程序提倡用戶將聲明和語(yǔ)句分開，如下形式:

  1. int i=100;  
  2. float f; //declarations   
  3. i++;  
  4. f=1.0/i; //statements  

而C拋棄這點(diǎn)可讀性，允許用戶采取更自由的書寫形式：

  1. int i=100;  
  2. i++;  
  3. float f =1. 0/i;  

即時(shí)聲明常見于for循環(huán)語(yǔ)句中：

  1. for(int i = 0; i < 16; i++)  
  2. for(int j = 0; j < 16; j++)  
  3. putpixel(j i Color[i][j]);  

這種形式允許在語(yǔ)句段中任點(diǎn)聲明新的變量并不失時(shí)機(jī)地使用它（而不必在所有的聲明結(jié)束之后）。

特別地，C++強(qiáng)化了數(shù)據(jù)類型的類概念，對(duì)于以上出現(xiàn)的“int i=1 j=2；”完全可以寫成：int i（1） j （2）；再如：

  1. char * Stringl("Youth Studio.”);  
  2. char String2[]("Computer Fan.“);  

 這不屬于“即時(shí)聲明”的范疇，但這些特性足以讓你的代碼與先前愚昧的C產(chǎn)品區(qū)別開來(lái)。

4.作用域（scope）及其存取操作符（scope qualifier operator）

即時(shí)聲明使C語(yǔ)言的作用域的概念尤顯重要，例如以下語(yǔ)句包含著一條錯(cuò)誤，因?yàn)閏h變量在if塊外失去了作用域。

  1. if(ok)  
  2. char ch='!';  
  3. else 
  4. ch='?'; //error. access outside condition  
  • 作用域?qū)?yīng)于某一變量的生存周期，它通常表現(xiàn)為以下五種:
  • 塊作用域：開始于聲明點(diǎn)，結(jié)束于塊尾，塊是由{}括起的一段區(qū)域
  • 函數(shù)作用域：函數(shù)作用域只有語(yǔ)句標(biāo)號(hào)，標(biāo)號(hào)名可以和goto語(yǔ)句一起在函數(shù)體任何地方
  • 函數(shù)原型作用域：在函數(shù)原型中的參量說明表中聲明的標(biāo)識(shí)符具有函數(shù)原型作用域
  • 文件作用域：在所有塊和類的外部聲明的標(biāo)識(shí)符(全局變量)具有文件作用域
  • 類作用域：類的成員具有類作用域

具有不同作用域的變量可以同名，如test02:

  1. //test02.cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. int i=0;  
  4. void main()  
  5. {  
  6. cout << i << ' '; //global 'int i' visible  
  7. {  
  8. float i(0.01); //global 'int i' overrided  
  9. cout<< i << ' ';  
  10. }  
  11. cout<<i<<endl; //global 'int i' visible again  
  12. }  
  13. //輸出結(jié)果 0 0.01 0   

編譯器并未給出錯(cuò)誤信息。

作用域與可見性并不是同一概念，具有作用域不一定具有可見性，而具有可見性一定具有作用域。

在test02中，float i的使用使全局int i失去可見性，這種情形被稱作隱藏（override）。但這并不意味著int i失去了作用域，在main（）函數(shù)運(yùn)行過程中，int i始終存在。

有一種辦法來(lái)引用這丟了名份的全局i，即使用C++提供的作用域存取操作符：：，它表示引用的變量具有文件作用域，如下例程：

  1. //test03.cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. enum {boy girl};  
  4. char i = boy;  
  5. void main()  
  6. {  
  7. {  
  8. float i(0.01);  
  9. cout << "i=" << i << endl;  
  10. ::i=girl; //modify global 'i'  
  11. }  
  12. cout << "I am a " << (i ? "girl." : "boy.");  
  13. }  
  14. 輸出結(jié)果：  
  15. i=0.01  
  16. I am a girl. 

在上例中，通過：：操作符，第8行語(yǔ)句偷偷地改寫了i所屬的性別。更妙的是，：：之前還可以加上某些類的名稱，它表示引用的變量是該類的成員。

#p#

5. new delete

許多C用戶肯定不會(huì)忘記alloc（）和free（）函數(shù)族，它們?cè)?jīng)為動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配與釋放的操作做出了很大的貢獻(xiàn)，如：

  1. char *cp = malloc(sizeof(char));  
  2. int *ip=calloc(sizeof(int) 10);  
  3. free(ip);  
  4. free(cp);  

C++允許用戶使用這些函數(shù)，但它同時(shí)也提供了兩個(gè)類似的操作符new和delete，它們分別用來(lái)分配和釋放內(nèi)存，形式如下：

  1. p = new TYPE；  
  2. delete p； 

因此以上的cp操作可改版為：

  1. char*cp=new char；  
  2. delete cp； 

new delete操作符同樣亦可作用于C中的結(jié)構(gòu)變量，如：

  1. struct COMPLEX*cp = new struct COMPLEX；  
  2. delete cp； 

當(dāng)不能成功地分配所需要的內(nèi)存時(shí)，new將返回NULL.對(duì)于字符型變量可以如下初始化：

  1. char ch（'A'）； //char ch='A' 

對(duì)應(yīng)地，new可以同時(shí)對(duì)變量的值進(jìn)行初始化，如：

  1. char p=new char （'A‘）； //cp='A' new 

不需要用戶再使用sizeof運(yùn)算符來(lái)提供尺寸，它能自動(dòng)識(shí)別操作數(shù)的類型及尺寸大小，這雖然比malloc）函數(shù)聰明不了多少，但起碼使用起來(lái)會(huì)比它方便得多。當(dāng)然，正如calloc（）函數(shù)，new也可以用于數(shù)組，形式如下：

  1. p = new TYPE[Size] ； 

對(duì)應(yīng)的內(nèi)存釋放形式：

  1. delete [] p； 

同理首例中ip操作可以改版為：

  1. int * ip=new int[10]；  
  2. delete [] ip； 

用new分配多維數(shù)組的形式為：

  1. p = new TYPE [c0] [c1]…… [cN]； 

從來(lái)沒有太快活的事情，例如以下使用非法：

  1. int***ip2=（int***）new int[m] [n][k]； 
  2. //error. Constant expression required int***ip 1=（int***）new int[m][2][81； //ok  

C++最多只允許數(shù)組***維的尺寸（即c0）是個(gè)變量，而其它的都應(yīng)該為確定的編譯時(shí)期常量。使用new分配數(shù)組時(shí)，也不能再提供初始值：

  1. char*String =new char[ 20] （"Scent of a Woman"）；   
  2. //error： Array allocated using 'new' may not have an initializer  

#p#

6.引用（reference）

（1）函數(shù)參數(shù)引用以下例程中的Swap（）函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)交換毫無(wú)用處：

  1. //test04. cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. void Swap(int va int vb)  
  4. {  
  5. int temp=va;  
  6. va=vb;  
  7. vb=temp;  
  8. cout << "&va=" << &va << "&vb=" << &vb << endl;  
  9. }  
  10. void main()  
  11. {  
  12. int a(1) b(2);  
  13. cout << "&a=" << &a << "&b=" << &b << endl;  
  14. Swap(a b);  
  15. cout << "a=" << a << " b=" << b << endl;  
  16. } 

輸出結(jié)果：

  1. &a=0x0012FF7C&b=0x0012FF78 
  2. &va=0x0012FF24&vb=0x0012FF28 
  3. a=1 
  4. b=2c 

語(yǔ)言對(duì)參數(shù)的調(diào)用采取拷貝傳值方式，在實(shí)際函數(shù)體內(nèi)，使用的只是與實(shí)參等值的另一份拷貝，而并非實(shí)參本身（它們所占的地址不同），這就是Swap（）忙了半天卻什么好處都沒撈到的原因，它改變的只是地址0x0012FF24和0x0012FF28處的值。當(dāng)然，可采取似乎更先進(jìn)的指針來(lái)改寫以上的Swap （）函數(shù)：

  1. //test05. cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. void Swap(int * vap int * vbp)  
  4. {  
  5. int temp = *vap;  
  6. *vap = *vbp;  
  7. *vbp = temp;  
  8. cout << "vap=" << vap << "vbp=" <<vbp << endl;  
  9. cout << "&vap=" << &vap << "&vbp=" << &vbp << endl;  
  10. }  
  11. void main()  
  12. {  
  13. int a(1) b(2);  
  14. int * ap = &a * bp = &b;  
  15. cout << "ap=" << ap << "bp=" << bp << endl;  
  16. cout << "&ap=" << &ap << "&bp=" << &bp << endl;  
  17. Swap(ap bp);  
  18. cout << "a=" << a << "b=" << b <<endl;  
  19. }  
  20. ap=0x0012FF7Cbp=0x0012FF78  
  21. &ap=0x0012FF74&bp=0x0012FF70  
  22. vap=0x0012FF7Cvbp=0x0012FF78  
  23. &vap=0x0012FF1C&vbp=0x0012FF20  
  24. a=2b=1 

在上例中，參數(shù)的調(diào)用仍采取的是拷貝傳值方式，Swap（）拷貝一份實(shí)參的值（其中的內(nèi)容即a b的地址），但這并不表明vapvbp與實(shí)參apbp占據(jù)同一內(nèi)存單元。

對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)操作時(shí)，傳統(tǒng)的拷貝方式并不值得歡迎，C++為此提出了引用方式，它允許函數(shù)使用實(shí)參本身（其它一些高級(jí)語(yǔ)言，如BASIC FORTRAN即采取這種方式）。以下是相應(yīng)的程序：

  1. //test06. cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. void Swap(int & va int & vb)  
  4. {  
  5. int temp=va;  
  6. va=vb;  
  7. vb=temp;  
  8. cout << "&va=" << &va << "&vb=" << &vb << endl;  
  9. }  
  10. void main()  
  11. {  
  12. int a(1) b(2);  
  13. cout << "&a=" << &a << "&b=" << &b << endl;  
  14. Swap(a b);  
  15. cout << "a=" << a << "b=" << b << endl;  
  16. } 

輸出結(jié)果：

  1. &a=0x0012FF7C&b=0x0012FF78  
  2. &va=0x0012FF7C&vb=0x0012FF78  
  3. a=2b=1 

很明顯，a b與vavb的地址完全重合。對(duì)int&的寫法別把眼睛瞪得太大，你頂多只能撇撇嘴，然后不動(dòng)聲色地說：“就這么回事！加上&就表明引用方式唄！”

（2）簡(jiǎn)單變量引用簡(jiǎn)單變量引用可以為同一變量取不同的名字，以下是個(gè)例子：

  1. int Rat；int & Mouse=Rat； 

這樣定義之后，Rat就是Mouse（用中文說就是：老鼠就是老鼠），這兩個(gè)名字指向同一內(nèi)存單元，如：

  1. Mouse=Mickey； //Rat=Mickey 

一種更淺顯的理解是把引用看成偽裝的指針，例如，Mouse很可能被編譯器解釋成：*（& Rat），這種理解可能是正確的。

由于引用嚴(yán)格來(lái)說不是對(duì)象（？?。谑褂脮r(shí)應(yīng)該注意到以下幾點(diǎn)：

①引用在聲明時(shí)必須進(jìn)行初始化；

②不能聲明引用的引用；

③不能聲明引用數(shù)組成指向引用的指針（但可以聲明對(duì)指針的引用）；

④為引用提供的初始值必須是一個(gè)變量。

當(dāng)初始值是一個(gè)常量或是一個(gè)使用const修飾的變量，或者引用類型與變量類型不一致時(shí)，編譯器則為之建立一個(gè)臨時(shí)變量，然后對(duì)該臨時(shí)變量進(jìn)行引用。例如：

  1. int & refl = 50; //int temp=50 &refl=temp  
  2. float a=100.0;  
  3. int & ref2 = a; / / int temp=a&ref2=temp  

 （3）函數(shù)返回引用函數(shù)可以返回一個(gè)引用。觀察程序test07：

  1. //test07.cpp  
  2. #include <iostream.h>  
  3. char &Value (char*a int index)  
  4. {  
  5. return a[index];  
  6. }  
  7. void main()  
  8. {  
  9. char String[20] = "a monkey!";  
  10. Value(String 2) = 'd';  
  11. cout << String << endl;  
  12. }  
  13. 輸出結(jié)果：a donkey! 

這個(gè)程序利用函數(shù)返回引用寫出了諸如Value （String 2） ='d‘這樣令人費(fèi)解的語(yǔ)句。在這種情況下，函數(shù)允許用在賦值運(yùn)算符的左邊。

函數(shù)返回引用也常常應(yīng)用于操作符重載函數(shù)。

7.缺省參數(shù)（default value）

從事過DOS環(huán)境下圖形設(shè)計(jì)的朋友（至少我在這個(gè)陷阱里曾經(jīng)摸了兩年時(shí)間）肯定熟悉initgraph（）函數(shù)，它的原型為：void far initgraph（int far *GraphDriver int far*GraphMode char far*DriverPath）；也許你會(huì)為它再定做一個(gè)函數(shù)：

  1. void InitGraph(int Driver int Mode)  
  2. {  
  3. initgraph(& Driver &Mode ““);  
  4. }  

一段時(shí)間下來(lái)，你肯定有了你最鐘情的調(diào)用方式，例如你就喜歡使用640 * 480 * 16這種工作模式。

既然如此，你完全可以將函數(shù)InitGraph （ ）聲明成具有缺省的圖形模式參數(shù)，如下：

  1. void InitGraph（int Driver = VGA int Mode = VGAHI）； 

這樣，每次你只需簡(jiǎn)單地使用語(yǔ)句

  1. InitGraph （）； 

即可進(jìn)入你所喜愛的那種模式。當(dāng)然，當(dāng)你使用

  1. InitGraph （CGA CGAHI ）； 

機(jī)器也會(huì)毫不猶豫地切入到指定的CGAHI模式，而與正常的函數(shù)沒有兩樣。

這就是缺省參數(shù)的用法！為了提供更豐富的功能，一些函數(shù)要求用戶提供更多的參數(shù)（注意到許多Windows程序員的煙灰缸旁邊都有一本很厚很厚的Windows函數(shù)接口手冊(cè)），而實(shí)際上，這些參數(shù)中的某幾項(xiàng)常常是被固定引用的，因此，就可以將它們?cè)O(shè)定為缺省參數(shù)，例如以下函數(shù)：

  1. void Putpixel（int x int y int Color=BLACK char Mode =COPY_PUT）； 

將可能在（（x y）處以Color顏色、Mode模式畫一個(gè)點(diǎn)，缺省情況下，顏色為黑色，寫點(diǎn)模式為覆蓋方式。

以下對(duì)函數(shù)的調(diào)用合法：

  1. Putpixel （100 100）； // Putpixel（100 100 BLACK COPY _PUT）  
  2. PutPixel （100 100 RED）； // PutPixel（100 100 RED COPY_ PUT）  
  3. PutPixel（100 100 RED XOR_PUT）； 

而以下調(diào)用形式并不合法：

  1. Putpixel（）；  
  2. Putpixel （100） ；  
  3. Putpixel（100 100 XOR_PUT）； 

前兩種形式缺少參數(shù)，因?yàn)閤、y值并沒有缺省值；第三種形式則天真地以為編譯器會(huì)將其處理成：

  1. PutPixel （100 100 BLACK XOR_PUT）； 

并且不會(huì)產(chǎn)生任何二義性問題，不幸的是，C++并不贊成這樣做。

作為一條經(jīng)驗(yàn)，缺省參數(shù)序列中最容易改變其調(diào)用值的應(yīng)盡量寫在前面，最可能使用其缺省值的（即最穩(wěn)定的）置于后端。如果將以上函數(shù)原型聲明成如下形式：

  1. void Putpixel（int Color = BLACK char Mode = COPY_PUT int x=100 int y=100）； 

包括你自己，也不會(huì)喜歡它。請(qǐng)繼續(xù)看下一篇>>

責(zé)任編輯：于鐵 來(lái)源： 互聯(lián)網(wǎng)
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