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C++入门(后篇)

C++入门(后篇)

🔥🔥本章重内容C++入门(后篇)

C++入门

  • 1.auto关键字(C++11)
    • auto的使用细则
    • auto不能使用的场景
  • 2.基于范围的for循环(C++11)
  • 3.指针空值nullptr(C++11)

1.auto关键字(C++11)

在早期C/C++中auto的含义是:使用auto修饰的变量,是具有自动存储器的局部变量,但遗憾的是一直没有人去使用它。
C++11中,标准委员会赋予了auto全新的含义即:auto不再是一个存储类型指示符,而是作为一个新的类型指示符来指示编译器,auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得

int main()
{auto a = 1;auto b = 1.1;auto c = 'c';cout << a << endl;cout << b << endl;cout << c << endl;//但是需要注意的是auto定义变量时必须对其进行初始化。//auto d;//这种写法是错误的return 0;
}

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auto可以自动识别类型。

注意:
使用auto定义变量时必须对其进行初始化,在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推auto的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明,而是一个类型声明时的“占位符”,编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型。

auto的使用细则

  1. 在同一行定义多个变量
    当在同一行声明多个变量时,这些变量必须是相同的类型,否则编译器将会报错,因为编译器实际只对第一个类型进行推导,然后用推导出来的类型定义其他变量。
auto a = 1, b = 2;
auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败,因为c和d的初始化表达式类型不同
  1. auto与指针和引用结合起来使用
    用auto声明指针类型时,用auto和auto*没有任何区别,但用auto声明引用类型时则必须加&
int main()
{int x = 10;auto a = &x;auto* b = &x;auto& c = x;cout << a << endl;cout << b << endl;cout << b << endl;return 0;
}

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他们都代表x的地址。
带需要注意的是aout* 只能是被指针赋值。

auto不能使用的场景

  1. auto不能作为函数的参数
// 此处代码编译失败,auto不能作为形参类型,因为编译器无法对a的实际类型进行推导
void TestAuto(auto a)
{}
  1. auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{int a[] = {1,2,3};auto b[] = {456};
}

2.基于范围的for循环(C++11)

之前我们要遍历和修改数组一般都是用for循环,计算它的元素个数来用下标访问。
列如:

int main()
{int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); ++i)arr[i] *= 2;for (int* p = arr; p < arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); ++p)cout << *p << endl;return 0;
}

对于一个有范围的集合而言,由程序员来说明循环的范围是多余的,有时候还会容易犯错误。因此C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ :”分为两部分:第一部分是范围内用于迭代的变量,第二部分则表示被迭代的范围。

int main()
{	int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };for (auto& e : array)e *= 2;for (auto e : array)cout << e << " ";return 0;
}

输出如下
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注意:for迭代的范围必须是确定的
对于数组而言,就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围;
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这样的代码是不可以的,此时的array只是一个地址,我们不能知道它的范围。

3.指针空值nullptr(C++11)

在C++中NULL的值为0;
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可以看到以.cpp为后缀的没有报错。
如果换成.c呢?
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虽然可以输出0,但会报错,说明:
NULL在C语言中是代表0的地址
在C++中代表0这个数。

void f(int)
{cout << "f(int)" << endl;
}
void f(int*)
{cout << "f(int*)" << endl;
}
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);return 0;
}

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所以我们的C++又推出了nullptr作为空指针。

注意:

  1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为nullptr是C++11作为新关键字引入的
  2. 在C++11中,sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。
  3. 为了提高代码的健壮性,在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。