易被遗忘的C/C++要点总结

C C++知识要点总结.png

一、 数据类型及运算


求补码

  • 原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1
  • 原码转补码不考虑符号位
  • 补码转原码,符号位不参与运算
  • 取反后 + 1 == 取反前 - 1

科学计数法表示

  • 1.8 * 10^11 --> 1.8E11
  • 9.34 * 10^-3 --> 9.34E-3

相关细节

  • sizeof()是一个运算,而非函数
  • ++运算不能用在实数上
  • 判断一个整数是否是2^n(2,4,6,8,16...)
    • !(x & (x - 1))
  • 三目条件运算符代码更优
    • 编译器能产生比if...else...更优的代码

运算符优先级、结合方向规则

  • 单目 > 双目
  • 算术 > 关系 > 位 > 逻辑 > 条件(三目)> 赋值 > 逗号
    • 算术: + - * /
    • 关系: > < >= <=
    • 位: & | ^
    • 单目: ~
    • 逻辑: && ||
    • 单目: !
  • 自右向左的三种运算符
    • 单目
    • 赋值
    • 条件

数据输入与输出

  • printf()语句从右向左计算输出表达式的值
    i = 1;
    printf("%d, %d\\\\n", i++, i--);
    //res: 0,1
    //先执行i--,再执行i++

常用输出函数

  • printf()
  • putchar()
    • 输出一个字符
    • 必须是字符型变量或常量
  • puts()
    • 输出一个字符串
    • 必须是字符串或常量

常用输入函数

  • scanf()

  • gets()

    • 每次读取一个字符串
  • getche()

    • conio.h中
    • 读取字符不用按回车
  • getchar()

    • stdio.h中
    • 完成后须按回车
  • getche() & getchar():
    每次读取一个字符

  • scanf() & gets()区别:
    scanf不能输入含空格字符串,gets可以

二、选择语句和循环语句


switch:case 常量表达式

  • 常量表达式只能为整型、字符型
  • 不允许浮点型

三、数组


定义

  • 定义数组未赋初值
    • Turbo C会给数组置0
    • VC则取随机值
  • 定义静态数组,则系统自动赋0

比较字符串数组中的值

  • C:     strcmp(str1,str2)
  • C++:    str1 == str2
  • JAVA:   str1.equals(str2)
    • java中,str1 == str2 比较的是地址

四、指针


指针运算

  • 指针相减:   表示两指针所指地址之间的数据个数
  • 指针相加:   没有意义,错误

数组与指针

1、一维数组首地址

    int a[10], *p;
    p = &a[0];
    p = a
    //等价,将数组首元素的首地址赋给指针p
  • 表示:

    &a[0], a:  数组首元素的首地址
    &a:      数组首地址

  • 对比:

    a == &a[0]
    a != &a    //地址值相同,含义不同

2、二维数组首地址

int a[10][10];

地址值相同,含义不同:

a:

  • 二维数组首元素首地址
  • 代表一维数组元素的首地址

&a:

  • 数组首地址

&a[0]:

  • 二维数组首元素首地址

&a[0][0]:

  • &a[0][0] != a
  • a[0] == &a[0][0]

3、二维数组指针

  • int (*p)[3]:

    • 指向含3个元素的二维数组的行指针
    • 数组每列有3个元素
  • int \p[3] & int \(p[3]):

    • 指针数组,每个元素均是一个指针

指针与引用的区别

  • 非空区别
    • 引用必须总是指向某些对象
      • 不能使用指向空值的引用
      • 不存在指向空值的引用
      • 效率比使用指针高
    • 指针可以指向空值
  • 合法性区别
    • 使用引用前,无需测试其合法性
    • 使用指针总是需要判空
  • 可修改区别
    • 指针可被重新赋值,以指向另一对象
    • 引用
      •   总指向初始化时被指定的对象
        
      •   以后都不能改变
        
      •   但指定对象的内容可以改变
        
  • 应用区别
    • 指针场景
      •   存在不指向任何对象的情况
        
      •   不同的时刻指向不同对象的情况
        
    • 引用场景
      •   指向一个对象后就不会改变指向的情况
        

ps:声明引用 / const常量 的同时,必须初始化

函数指针

  • float(**def)[10];

    • 二级指针

    • 指向一个一维数组的指针

    • 数组元素都是float

  • double\(\gh)[10];

    • 指针gh,指向一个一维数组

    • 该数组元素的类型均为double *

  • double(*f[10])();

    • f是一个数组,含10个元素

      • 元素都是函数指针
    • 指向的函数

      •   没有参数
        
      •   返回double类型的值
        
  • int \( (\b)[10] );

    • 和int \(\b)[10]一样
  • Long (* fun)(int)

    • 函数指针

五、类型转换


(int &)相关

  • float a = 1.0f;

  • (int)a实际上是以浮点数a为参数构造了一个整型数,该整数的值是1。

  • (int&)a则是告诉编译器将a当作整数看(并没有做任何实质上的转换)。

unsigned int

  • unsigned int a = 0xFFFFFFF7;

  • unsigned char i = (unsigned char)a;

    •   i:  000000f7
      
  • char \*b = (char *)&a;

    •   *b: fffffff7
      

隐式类型转换

  • 算术运算式中,低类型能够转换为高类型

  • 赋值运算式

    • 右边表达式的值自动隐式转换为左边变量的类型,并赋值给他
  • 函数调用中参数传递时,系统隐式地将实参转换为形参的类型后,赋给形参

  • 函数有返回值时,系统将隐式地将返回表达式类型转换为返回值类型,赋值给调用函数

六、位运算相关


取两数的平均值:

(x & y) + [(x ^ y) >> 1]

另类取两数较大值:

  max = [(a + b) + abs(a - b)] / 2

三数取中间数:

    t1 = max(a, b);
    t2 = max(b, c);
    t3 = max(a, c);
    min( t1, min(t2, t3) )

七、函数


静态函数:   不可被其他文件调用的函数

函数重载:

  • 参数类型不同

  • 参数个数不同

  • 对返回类型没有要求

八、#define & const & sizeof


#define实例

* #define SEC (60 * 60 * 24 * 365)UL
* #define MIIN(A, B)    ( (A) <= (B) ? (A) : (B) )

const,#define的区别

  • const

    • 有数据类型

    • 可进行类型安全检查

    • 可对其进行调试

  • \#define

    • 没有数据类型

    • 仅进行字符替换,没有类型安全检查

    • 无法调试

  • c中const

    • 被当做一个不能被改变的普通变量
  • error

    const bufsize = 100;
    char buf[bufsize];

字节对齐

  • 数据对齐规则

    • 结构的首地址必须是结构内最宽类型的整数倍地址

    • 结构体的每一个成员起始地址必须是自身类型大小的整数倍

  • 结构体的整体大小必须可被对齐值整除

  • 结构体的整体大小必须可被本结构内的最宽类型整除

sizeof

  • 结构体或类内的静态变量
    struct s{
        int a;
        static int b;
    };
    s ss;
    sizeof(ss)

结果:4

  • 静态变量存放在全局数据区

  • sizeof计算栈中分配的大小

  • 任何类型指针大小相同:4(32位)

  • 对函数使用sizeof

  • 在编译阶段会被函数返回值的类型取代

  • 空类大小

    • 单继承:1
    • 多继承:1
    • 虚继承:4
    • 涉及虚表(虚指针)

内联函数 vs. 宏

  • 内联
    • 相比普通函数: 加快程序运行速度
    • 直接嵌入目标代码
    • 要做参数类型检查
    • 简单的替换
    • 不做参数类型检查

九、 C++面向对象


1、类和对象

类对象的存储空间

  • 只为每个对象的数据成员和函数地址分配内存空间
  • 类中所有成员函数只生成一个副本
  • 该类每个对象执行相同的函数成员

拷贝构造函数

  • 功能
    • 用一个已知的对象来初始化一个被创建的同类的对象
  • 特点
    • 函数只有一个参数,并且是对某个对象的引用
    • 每个类都必须有一个拷贝初始化构造函数
  • 格式
    • 类名::拷贝初始化构造函数名(const 类名 &引用名)

静态成员

  • 静态数据成员
    • 特点
      • 类的所有对象共享
      • 必须初始化,且要在类外初始化
    • 引用格式
      • 类名::静态数据成员名
  • 静态成员函数
    • 特点
      • 类的所有对象共享
      • 只能使用类的静态成员和非数据成员
    • 引用格式
      • 类名::静态成员函数名

类成员指针
const成员函数

定义: 任何不修改成员数据的函数都应声明为const函数

原型: int GetY() const;

细节:

  • const函数想修改成员变量
    • 在相应变量定义处加上mutable
    • mutable int m_Count;

2、友元函数

定义

  • 需在类体内声明
  • 可访问类的私有成员
  • 不是类的成员函数

优点:    提高程序运行效率

缺点:   破坏类的封装性和隐藏性

特点:    可以是多个类的友元

3、继承和派生

公有继承

  • 派生类成员函数可访问基类中的公有成员和保护成员
  • 派生类的对象仅可访问基类中的公有成员

派生类

  • 构造函数执行顺序

    • 基类构造函数
    • 子对象类的构造函数(如果有的话)
    • 派生类构造函数
  • 析构函数执行顺序

    • 派生类的析构函数
    • 基类的析构函数

虚基类

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