掌握 C++
主讲人：孙鑫
http://www.sunxin.org
C++的标准输入输出流
C++中提供了一套输入输出流类的对象，它们是 cin,cout和 cerr，对应 c语言中的三个文件指针 stdin,stdout,stderr，分别指向终端输入、
终端输出和标准出错输出（也从终端输出）。 cin与 >>一起完成输入操作,cout,cerr与 <<一起完成输出与标准错误输出。利用 cin和 cout
比 C语言中的 scanf和 printf要方便得多,cin和 cout可以自动判别输入输出数据类型而自动调整输入输出格式，不必像 scanf和 printf那样一个个由用户指定。使用 cin,cout不仅方便，而且减少了出错的可能性。
对于输出来说，我们像以上方式调用就可以了，对于输入来说，我们以如下方式调用即可：
int i;
cin>>i;
注意箭头的方向。在输出中我们还使用 endl（ end of line），表示换行，注意最后一个是字符 ‘ l’，而不是数字 1,endl相当于 C语言的 '\n'，
表示输出一个换行。
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C++的特性
构造函数
1、构造函数的作用是对对象本身做初始化工作，也就是给用户提供初始化类中成员变量的一种方式，在类对象有虚表的情况下，构造函数还对虚表进行初始化。
2、如果一个类中没有定义任何的构造函数，那么编译器只有在以下三种情况，才会提供默认的构造函数：
A、如果类有虚拟成员函数或者虚拟继承父类（即有虚拟基类）时；
B、如果类的基类有构造函数（可以是用户定义的构造函数，或编译器提供的默认构造函数）；
C、在类中的所有非静态的对象数据成员，它们对应的类中有构造函数
（可以是用户定义的构造函数，或编译器提供的默认构造函数）。
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C++的特性
构造函数
3、只要一个类定义了一个构造函数，不管这个构造函数是否是带参数的构造函数，
C++就不再提供默认的构造函数。也就是说，如果为一个类定义了一个带参数的构造函数，还想要无参数的构造函数，则必须自己定义。
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C++的特性
析构函数
1、当一个对象生命周期结束时，其所占有的内存空间就要被回收，这个工作就由析构函数来完成。
2、析构函数是,反向,的构造函数，析构函数不允许有返回值，更重要的是析构函数不允许带参数，并且一个类中只能有一个析构函数。
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C++的特性
析构函数
3、析构函数的作用正好与构造函数相反，对象超出其作用范围，对应的内存空间被系统收回或被程序用 delete删除时，析构函数被调用。
4、根据析构函数的这种特点，我们可以在构造函数中初始化对象的某些成员变量，给其分配内存空间（堆内存），在析构函数中释放对象运行期间所申请的资源。
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C++的特性
函数的重载重载构成的条件：函数的参数类型、参数个数不同，才能构成函数的重载。
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C++的特性
函数的重载分析以下两种情况，是否构成函数的重载。
第一种情况：（ 1） void output();
（ 2） int output();
第二种情况：（ 1） void output(int a,int b=5);
（ 2） void output(int a);
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C++的特性
this指针
1,this指针是一个隐含的指针，它是指向对象本身，
代表了对象的地址
2、一个类所有的对象调用的成员函数都是同一代码段。那么成员函数又是怎么识别属于同一对象的数据成员呢？原来，在对象调用 pt.output(10,10)时，
成员函数除了接受 2个实参外，还接受到了一个对象 s的地址。这个地址被一个隐含的形参 this指针所获取，它等同于执行 this=&pt。所有对数据成员的访问都隐含地被加上前缀 this->。例如,x=0; 等价于 this->x=0。
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小技巧,在以后的 MFC编程中，如果在成员函数中想调用同类中的某个成员，可以使用 VC++提供的自动列出成员函数功能，使用 this->,VC++将列出该类中的所有成员，我们可以从列表中选择我们想调用的成员。
自动列出成员函数功能，可以提高编写速度，减少拼写错误。
我们经常不能完全记住某个函数的完整拼写，但却能够从列表中辨别出该函数，自动列出成员函数的功能在这时就显得更加有用了。事实上，在各种 IDE编程环境中，我们通常都不可能记住也没有必要记住所有的函数，只要将常用的函数记住，其他不常用的函数只要记住其大概的写法和功能，在调用该函数时可以从自动列出成员函数中选取，这样可以大大节省我们的学习时间。我们不用花费大量的时间去死记硬背许多函数，利用自动列出成员函数功能和帮助系统，就能够在编程时顺利地使用这些函数，等用的次数多了，也就在不知不觉中完全掌握了这些函数。
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C++的特性
类的继承在 C++中，给我们提供了一种重要的机制，
就是继承。 理解继承是理解面向对象程序设计的关键。
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类的继承访问特性基类的访问特性 类的继承特性 子类的访问特性
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C++的特性
函数的覆盖函数的覆盖是发生在父类与子类之间的。
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类型转换
char ch; int i;
1Byte
ch=(char)i;
i=(int)ch;
1Byte
1Byte
1Byte
1Byte
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Fish对象内存布局
Animal对象内存
Fish继承部分
this指针
Fish对象的内存图 Fish对象内存布局
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C++的特性
多态性当 C++编译器在编译的时候，发现 Animal类的 breathe()函数是虚函数，这个时候 C++就会采用迟绑定（ late binding）的技术，在运行时，依据对象的类型（在程序中，我们传递的 Fish类对象的地址）来确认调用的哪一个函数，这种能力就做 C++的多态性。
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引用和指针变量的内存模型
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VC++程序编译链接原理与过程
Animal.cpp Fish.cpp main.cpp
Animal.h Fish.h
翻译单元 1 翻译单元 2 翻译单元 3
Animal.obj Fish.obj main.obj
.lib
C++的标准库函数标准类库
.exe
可执行文件编译
（ Compile）
预处理链接
（ Link）
#include #include
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C++的标准输入输出流
C++中提供了一套输入输出流类的对象，它们是 cin,cout和 cerr，对应 c语言中的三个文件指针 stdin,stdout,stderr，分别指向终端输入、
终端输出和标准出错输出（也从终端输出）。 cin与 >>一起完成输入操作,cout,cerr与 <<一起完成输出与标准错误输出。利用 cin和 cout
比 C语言中的 scanf和 printf要方便得多,cin和 cout可以自动判别输入输出数据类型而自动调整输入输出格式，不必像 scanf和 printf那样一个个由用户指定。使用 cin,cout不仅方便，而且减少了出错的可能性。
对于输出来说，我们像以上方式调用就可以了，对于输入来说，我们以如下方式调用即可：
int i;
cin>>i;
注意箭头的方向。在输出中我们还使用 endl（ end of line），表示换行，注意最后一个是字符 ‘ l’，而不是数字 1,endl相当于 C语言的 '\n'，
表示输出一个换行。
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C++的特性
构造函数
1、构造函数的作用是对对象本身做初始化工作，也就是给用户提供初始化类中成员变量的一种方式，在类对象有虚表的情况下，构造函数还对虚表进行初始化。
2、如果一个类中没有定义任何的构造函数，那么编译器只有在以下三种情况，才会提供默认的构造函数：
A、如果类有虚拟成员函数或者虚拟继承父类（即有虚拟基类）时；
B、如果类的基类有构造函数（可以是用户定义的构造函数，或编译器提供的默认构造函数）；
C、在类中的所有非静态的对象数据成员，它们对应的类中有构造函数
（可以是用户定义的构造函数，或编译器提供的默认构造函数）。
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构造函数
3、只要一个类定义了一个构造函数，不管这个构造函数是否是带参数的构造函数，
C++就不再提供默认的构造函数。也就是说，如果为一个类定义了一个带参数的构造函数，还想要无参数的构造函数，则必须自己定义。
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C++的特性
析构函数
1、当一个对象生命周期结束时，其所占有的内存空间就要被回收，这个工作就由析构函数来完成。
2、析构函数是,反向,的构造函数，析构函数不允许有返回值，更重要的是析构函数不允许带参数，并且一个类中只能有一个析构函数。
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C++的特性
析构函数
3、析构函数的作用正好与构造函数相反，对象超出其作用范围，对应的内存空间被系统收回或被程序用 delete删除时，析构函数被调用。
4、根据析构函数的这种特点，我们可以在构造函数中初始化对象的某些成员变量，给其分配内存空间（堆内存），在析构函数中释放对象运行期间所申请的资源。
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C++的特性
函数的重载重载构成的条件：函数的参数类型、参数个数不同，才能构成函数的重载。
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C++的特性
函数的重载分析以下两种情况，是否构成函数的重载。
第一种情况：（ 1） void output();
（ 2） int output();
第二种情况：（ 1） void output(int a,int b=5);
（ 2） void output(int a);
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C++的特性
this指针
1,this指针是一个隐含的指针，它是指向对象本身，
代表了对象的地址
2、一个类所有的对象调用的成员函数都是同一代码段。那么成员函数又是怎么识别属于同一对象的数据成员呢？原来，在对象调用 pt.output(10,10)时，
成员函数除了接受 2个实参外，还接受到了一个对象 s的地址。这个地址被一个隐含的形参 this指针所获取，它等同于执行 this=&pt。所有对数据成员的访问都隐含地被加上前缀 this->。例如,x=0; 等价于 this->x=0。
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小技巧,在以后的 MFC编程中，如果在成员函数中想调用同类中的某个成员，可以使用 VC++提供的自动列出成员函数功能，使用 this->,VC++将列出该类中的所有成员，我们可以从列表中选择我们想调用的成员。
自动列出成员函数功能，可以提高编写速度，减少拼写错误。
我们经常不能完全记住某个函数的完整拼写，但却能够从列表中辨别出该函数，自动列出成员函数的功能在这时就显得更加有用了。事实上，在各种 IDE编程环境中，我们通常都不可能记住也没有必要记住所有的函数，只要将常用的函数记住，其他不常用的函数只要记住其大概的写法和功能，在调用该函数时可以从自动列出成员函数中选取，这样可以大大节省我们的学习时间。我们不用花费大量的时间去死记硬背许多函数，利用自动列出成员函数功能和帮助系统，就能够在编程时顺利地使用这些函数，等用的次数多了，也就在不知不觉中完全掌握了这些函数。
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类的继承在 C++中，给我们提供了一种重要的机制，
就是继承。 理解继承是理解面向对象程序设计的关键。
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类的继承访问特性基类的访问特性 类的继承特性 子类的访问特性
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C++的特性
函数的覆盖函数的覆盖是发生在父类与子类之间的。
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类型转换
char ch; int i;
1Byte
ch=(char)i;
i=(int)ch;
1Byte
1Byte
1Byte
1Byte
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Fish对象内存布局
Animal对象内存
Fish继承部分
this指针
Fish对象的内存图 Fish对象内存布局
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多态性当 C++编译器在编译的时候，发现 Animal类的 breathe()函数是虚函数，这个时候 C++就会采用迟绑定（ late binding）的技术，在运行时，依据对象的类型（在程序中，我们传递的 Fish类对象的地址）来确认调用的哪一个函数，这种能力就做 C++的多态性。
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引用和指针变量的内存模型
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VC++程序编译链接原理与过程
Animal.cpp Fish.cpp main.cpp
Animal.h Fish.h
翻译单元 1 翻译单元 2 翻译单元 3
Animal.obj Fish.obj main.obj
.lib
C++的标准库函数标准类库
.exe
可执行文件编译
（ Compile）
预处理链接
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