c++学习笔记 1

刚接触c++，看着这么厚的一本c++PRimer，觉得无从下手，后来在cousera上找了一个课程跟着学，刚开始，觉得还是做些笔记比较好，参考《c++primer》这本书以及该课程内容完成学习总结。以前学其他的东西很后悔没有写笔记的习惯，再用到的时候有些已经忘了还要再去网上看别人的博文，所以，现在下定决心要坚持学习，坚持写笔记，哪怕只是一点点收获，加油。

学习编程还是要多练，动手编程，熟方能生巧。

首先，从把一个简单的c程序改编成一个c++程序开始。c程序以及要求是coursera课程中给出的一项作业，如下

/* Convert this program to C++* change to C++ io* change to one line comments* change defines of constants to const* change array to vector<>* inline any short function*/#include <stdio.h>#define N 40void sum(int*p, int n, int d[]){	int i;	*p = 0;	for (i = 0; i < n; ++i)		*p = *p + d[i];}int main(){	int i;	int accum = 0;	int data[N];	for (i = 0; i < N; ++i)		data[i] = i;	sum(&accum, N, data);	printf("sum is %d/n", accum);	return 0;}
按照要求改编以上程序：
1.将stdio.h变为iostream。
     c++语言没有定义任何的输入输出语句，而是包含了一个全面的标准库，来提供IO机制。iostream库包含了两个基础类型istream和ostream，分别表示输入流和输出流。一个流就是一个字符序列，是从io设备读出或写入io设备的。“流”即stream，所表达的是，随着时间推移，字符是顺序生成或消耗的。
      istream(输入流)类型，提供输入操作      ostream（输出流）类型，提供输出操作      cin，一个istream对象，从标准输入读取数据      cout，一个ostream对象，向标准输出写入数据      cerr，一个ostream对象，通常用于输出程序错误消息，写入到标准错误（*还未使用过）      >>运算符，用来从一个istream对象读取输入数据      <<运算符，用来想一个ostream对象写入输出数据      getline 函数，从一个给定的istream读取一行数据，存入一个给定的string对象中。
2.将对常量的一个宏定义改为const符号定义
      #define N 40=>  const int N=40const对象一旦创建后其值就不能再改变，因此const对象必须要初始化，初始值可以是任意复杂的表达式。      例：      const int i = get_size();     //正确，运行时初始化      const int j = 66;                // 正确，编译时初始化      const int k;                       // 错误，没有初始化默认状态下，const对象仅在文件内有效      如果程序内包含多个文件，那么每个用了const对象的文件都必须得能访问到它的初始值。为做到这一点，须在每一个用到变量的文件中个都有对它的定义。为支持这一用法，同时避免对同一变量的重复定义，默认情况下，const对象被设定为仅在文件内有效。当多个文件中出现了同名的const变量时，其实等同于在不同文件中分别定义了独立的变量。      有些时候有这样一种const变量，它的初始值不是一个变量表达式，但是需要在文件间共享，这种情况下，我们不希望编译器为每个文件分别生成独立的变量。相反，我们想让这类const对象像其他对象一样工作，也就是说，只在一个文件中定义const，而在其他多个文件中声明并且使用它。      解决方法是：对于const变量不管是声明还是定义都添加 extern 关键字，这样只需定义一次即可：      
//file_1.cpp定义并初始化了一个常量，该常量能被其他文件访问extern const int bufsize = fcn();//file_1.h头文件extern const int bufsize;//与file_1.cpp中的bufsize是同一个
3.把 数组 改写成 标准库类型vector
      标准库类型vector表示对象的集合，其中所有对象的类型都相同。集合中的每个对象都有一个与之对应的索引，索引用于访问对象。因为vector“容纳着”其他对象，所以它也常被称作容器。c++语言既有类模板，也有函数模板，vector是一个类模板。 如果要使用vector，就要包含相关的头文件，即，#include <vector>vector是模板而不是类型，因此首先应进行实例化。有vector生成的类型必须包含vector中元素的类型，如vector<int>定义和初始化vector对象
vector<Type> v1;			//v1是一个空vector，其应该存放Type类型的元素vector<Type> v2(v1);			//v2中包含有v1所有元素的副本vector<Type> v2 = v1;			//等价于上句，相当于是拷贝初始化vector<Type> v3(n, val);		//v3包含了n个重复的元素，每个元素的值都是val，直接初始化vector<Type> v4(n);			//v4包含了n个重复地执行了值初始化的对象vector<Type> v5{a,b,c...};		//v5包含了初始值个数的元素，每个元素被赋予相应的初始值vector<Type> v5 = {a,b,c...};	        //等价于上句，拷贝初始化值初始化：对于int型，元素初始值自动设为0；string，则是空string对象。、通过圆括号或花括号，来区分是初始值还是元素数量
vector<int> v1(10);			//v1有10个元素，每个的初始值为0vector<int> v2{10};			//v2有1个元素,初始值为10vector<int> v3(10,1);			//v1有10个元素，每个的初始值为1vector<int> v4{10,1};			//v2有2个元素,初始值为10、1vector支持的操作
v.empty()				//如果v不含有任何元素，返回真；否则为假v.size()				//返回v中元素的个数v.push_back(t)			//向v的尾端添加一个值为t的元素v[n]					//返回v中第n个位置上元素的引用v1 = v2					//用v2中元素的拷贝替换v1中的元素v1 = {a,b,c...}			//用列表中元素的拷贝替换v1中的元素v1 == v2				//v1 和v2相等当且仅当它们元素数量相同且对应位置的元素之相同v1 != v2				<, <=, >, >=			//以字典顺序进行比较不可以用下表形式添加元素，只能用push_back（t）！！！只能对确知已存在的元素位置进行下标操作！！！
4.内联函数inline
         调用函数有很多有点，譬如，易读性强；保持行为的同意，每次相关操作都能保证按照同样的方式进行；若需要修改计算过程，只需一次性修改函数即可；函数可以被重复利用，省去了重新编写的工作量。但是，也有一个潜在的缺点：调用函数一般比求等价表达式的值要慢，在大多数机器上，一次函数调用包含了一系列的工作：调用前要先保存寄存器，并在返回式恢复；可能需要拷贝实参；程序转向一个新的位置继续执行 。
         使用内联函数（inline）可以避免函数调用的开销。
         将函数制定为内联函数（inline），通常是将它在每个调用点上“内联地”展开，假设我们把上面给定的c程序里的sum函数定义为内联函数，那么如下调用：
sum(&accum, N, data);将在编译过程中展开成类似于如下形式：
int i;*p = 0;for (i = 0; i < n; ++i)	*p = *p + d[i];
从而消除了调用函数的开销，在sum函数的返回类型前面加上关键字  inline，就可以将其声明成内联函数了。
         一般，内联机制适用于优化规模较小、流程直接、频繁调用的函数。
通过以上几个方面，按照题目要求将上述c程序改为c++程序，我的结果是：
/*This is my first assignment.A c++ program converted from c.*/#include <iostream>#include <vector>using namespace std;inline void sum(int* p, int n, vector<int> d){	int i;	*p = 0;	for (i = 0; i < n; ++i)		*p = *p + d[i];}int main(){	int i;	int accum = 0;	const int N = 40;	vector<int> data(N);	for (i = 0; i < N; ++i)		data[i] = i;	sum(&accum, N, data);	cout << "sum is " << accum << endl;	return 0;}
第一个小任务至此完成，学习了输入输出流、const、vector类以及inline内联函数的用法。
######以上各知识点均参考《c++ Primer》进行学习与记录。#####