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雷达卡
引入说明
C++在设计上兼容了C语言的大部分语法特性，因此许多C语言代码可以在C++环境中直接编译运行。为了使用C++编译器进行编译，通常需要将源文件的后缀名改为.cpp。当Visual Studio等开发环境检测到.cpp扩展名时，会自动调用C++编译器进行处理。
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world\n");
return 0;
}以下所示的C语言风格代码，在C++中同样可以成功编译和执行。不过值得注意的是，C++提供了一套更为现代化的输入输出机制，逐渐取代了传统的printf和scanf方式。
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "hello world" << endl;
return 0;
}接下来的内容将围绕C++的基础语法展开讲解，首先从命名空间开始。
命名空间（namespace）
1. 命名空间的作用与价值
在C和C++程序中，变量、函数以及类的数量往往非常庞大，这些标识符默认都位于全局作用域中，容易引发命名冲突问题。命名空间的引入正是为了解决这类名称污染和冲突现象。通过namespace关键字，可以将一组相关的标识符组织在一个独立的作用域内，实现局部化管理。
例如，在C语言环境下，以下情况极易导致编译错误：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int rand = 10;
int main()
{
printf("%d\n", rand);
return 0;
}该代码在编译时会报错，原因在于rand在标准库中已经被定义为一个函数名，若用户再次定义同名变量则会产生冲突。
2. 命名空间的定义方式
定义命名空间需使用namespace关键字，后接命名空间名称，再用一对花括号{}包裹其内部成员。命名空间中可包含变量、函数、类型等多种元素。
命名空间只能在全局范围内定义，支持嵌套结构。C++标准库中的所有组件均被封装在名为std（standard的缩写）的命名空间中。
本质上，命名空间创建了一个独立的作用域，与全局域相互隔离。不同命名空间下允许存在相同名称的变量或函数，从而避免了冲突。例如，下面的例子中rand就不会与标准库中的rand发生冲突。
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
using namespace std;
namespace example
{
int rand = 10;
}
int main()
{
printf("%p\n", rand);//默认是访问的是全局的rand函数指针
printf("%d\n", example::rand);//指定访问example命名空间里的rand
return 0;
}在介绍如何使用命名空间之前，先了解作用域限定符（::）。该操作符由两个冒号组成，用于指定访问某个特定命名空间中的成员。
命名空间的使用方法
命名空间支持嵌套定义，并可通过作用域解析符逐层访问其内部成员。
#include <stdio.h>
namespace EX
{
namespace ex1
{
int rand = 10;
}
namespace ex2
{
int rand = 20;
}
}
int main()
{
printf("%d\n", EX::ex1::rand);
printf("%d\n", EX::ex2::rand);
return 0;
}using关键字的应用
通过using namespace std;语句，可以将指定命名空间中的所有成员“展开”，使其在当前作用域中无需加前缀即可直接使用。这在日常练习中较为常见，尤其是在频繁使用cin、cout等标准库对象时。
#include <stdio.h>
namespace EX
{
namespace ex1
{
int rand = 10;
}
namespace ex2
{
int rand = 20;
}
}
using EX::ex1::rand;
int main()
{
printf("%d\n", rand);
return 0;
}然而，在大型项目开发中，不推荐广泛使用using namespace std，因为它可能导致命名污染。此外，如果未正确展开所需命名空间，编译器将无法识别如rand等标识符，从而报错提示找不到声明。
C++输入与输出机制
<iostream> 是 Input Output Stream 的缩写，属于C++标准输入输出流库，其中定义了基本的输入输出对象。
std::cin是 istream 类的一个实例，主要用于处理窄字符（char类型）的标准输入。std::cout是 ostream 类的对象，负责窄字符的标准输出。std::endl实际上是一个函数，插入输出流时相当于添加换行符并刷新缓冲区。
运算符 << 被重载为流插入操作符，而 >> 则作为流提取操作符使用。需要注意的是，这两个符号在C语言中原本用于位运算中的左移和右移操作。
C++的IO机制更加便捷，相比C语言中使用printf和scanf必须显式指定格式控制符，C++能够自动识别变量的数据类型（这一特性基于函数重载实现），更重要的是它能良好地支持自定义类型的输入输出操作。
由于IO流涉及类、对象、运算符重载、继承等一系列面向对象的核心概念，而这些内容尚未深入讲解，因此目前我们仅作初步认识。后续章节将专门详细剖析IO流库的设计与应用。
像cout、cin、endl等均属于C++标准库的一部分，它们统一位于std命名空间中，因此在使用时需配合命名空间访问方式（如std::cout）或通过using声明简化调用。
在一般练习场景中，使用using namespace std;是可接受的；但在实际工程项目中，建议避免整体展开标准命名空间，以防止潜在的命名冲突。
值得注意的是，即使没有显式包含<stdio.h>头文件，依然可以在程序中使用printf和scanf函数。这是因为某些编译器（如VS系列）在包含<iostream>时会间接引入C标准I/O函数。但其他编译器可能不具备此行为，可能会导致链接错误。
缺省参数（Default Parameters）
缺省参数是指在函数声明或定义时为其形参设定一个默认值。当调用该函数时，若未传入对应实参，则自动采用预设的默认值；否则使用调用者提供的实际参数。缺省参数可分为全缺省和半缺省两种形式（部分资料也称其为默认参数）。
全缺省指的是所有参数均设有默认值，而半缺省则是仅对部分参数设置默认值。根据C++语言规范，半缺省参数必须从右往左连续设置，不允许跳跃式地设定默认值。例如：
//正确形式(半缺省）
int ADD(int a,int b=10,int c=20)
//错误形式
int ADD(int a=10,int b,int c=20)对于带有缺省参数的函数，在调用时也必须遵循从左到右依次传递实参的原则，不能跳过前面的参数只传后面的。
当函数的声明与定义分离时，缺省参数只能出现在函数声明中，不能同时在声明和定义中重复出现。这是C++的规定，旨在避免歧义和重复定义问题。
#include <iostream>
using namespace std;
void Func(int a = 0)
{
cout << a << endl;
}
int main()
{
Func();//不带参数，使用缺省值
Func(10);//给出实参，则使用实参
return 0;
}函数重载（Function Overloading）
C++允许在同一作用域内存在多个同名函数，只要它们的参数列表不同即可构成重载。差异可以体现在参数个数、参数类型或参数顺序上。
//参数类型不同
int ADD(int x, int y)
{
return x + y;
}
double ADD(float x, float y)
{
return x + y;
}
//参数个数不同
void Func()
{
cout << "Func()" << endl;
}
void Func(int a)
{
cout << "Func(a)" << endl;
}
//参数顺序不同
void Func(int x, char y)
{
//....
}
void Func(char y, int x)
{
//....
}需要特别注意：函数的返回类型不能作为重载的判断依据，因为在函数调用时，仅凭返回值无法确定应调用哪一个版本。
//void f()
//{
//
//}
//int f()
//{
//
//}尽管函数重载提供了灵活性，但在实际使用中也可能遇到调用歧义的问题。
void Func()
{
cout << "Func()" << endl;
}
void Func(int a)
{
cout << "Func(a)" << endl;
}
int main()
{
Func();
return 0;
}上述代码中，编译器无法明确选择调用哪个函数，从而产生二义性错误。解决此类问题的一种有效方式是将不同的函数置于不同的作用域（如命名空间）中，以消除冲突。
引用（Reference）
1. 引用的基本概念与定义
引用并不是创建一个新的变量，而是为已存在的变量提供一个别名。在编译过程中，编译器不会为引用分配独立的内存空间，它与其所引用的变量共享同一块内存区域。其语法格式如下：
类型& 引用别名 = 引用对象；
通过以下示例可以更清楚地理解引用的概念：
int main()
{
int a = 0;
int& b = a;
int& c = a;//b和c是a的别名
int& d = c;//d是c的别名，相当于是a的别名
return 0;
}在此例中，变量 a、b、c 和 d 实际上共享同一块内存空间。
引用具有以下几个重要特性：
- 引用在定义时必须进行初始化，不允许出现对空值的引用。
- 同一个变量可以拥有多个引用。
- 一旦某个引用被初始化后，它只能绑定到一个特定的实体，不能重新指向其他对象。
int main()
{
int a = 10;
int& ra = a;
int c = 20;
int b = c;//这里要分清楚，并非让b引用c，这是一个赋值，只是一个临时拷贝。
return 0;
}const 引用
在学习引用的过程中，const 引用是一个容易引起混淆的概念。为了准确理解，我们需要明确以下两点规则：
- 在发生类型转换时，系统会生成一个临时对象来保存转换后的值。根据 C++ 标准，这些临时对象具有“常量属性”，即它们是 const 类型的。
- 在引用过程中，目标对象的访问权限可以被缩小，但绝不能被放大。例如，可以用 const 引用去绑定非 const 对象，但反过来则不被允许。
下面通过代码示例进一步说明：
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int& f = a + b;//这样会报错，因为a+b返回一个值的时候会产生一个临时对象，这个临时对象是常量，如果按照前面这么写就将
//权限放大了，变成了既可读，又可写。所以，我们要在前面加一个const修饰，const int& f=a+b；
return 0;
}int main()
{
const int a = 10;
int& b = a;//同样是权限放大
return 0;
}int main()
{
int a = 0;
double& b = a;//类型转换，应该用const修饰
return 0;
}指针与引用的关系对比
- 引用在底层实现上并不需要额外开辟内存空间，而指针作为独立变量，需要占用存储地址的空间。
- 引用在定义时必须绑定到一个有效的对象，即必须初始化；而指针虽然建议初始化，但在语法上允许未初始化的存在。
- 引用一经绑定便不可更改，始终指向初始对象；而指针可以在运行期间多次修改，指向不同的对象。
- 引用可以直接操作其所代表的对象，无需特殊操作符；而指针必须通过解引用（*）才能访问目标数据。
- 在使用 sizeof 运算符时，引用返回的是其所引用实体的实际大小；而指针无论指向何种类型，sizeof 的结果均为当前系统地址总线宽度对应的字节数（通常为 4 或 8 字节）。
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