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C++ 與C如何區(qū)分?

更新時間:2018-11-29 來源:黑馬程序員技術社區(qū) 瀏覽量:

編程的學習學無止境,只掌握一門語言是遠遠不夠的,現在我們開始C++的學習之路,下面先看下C++ 與C 的區(qū)別

一、C++概述

1、發(fā)展歷史

      1980年,Bjarne Stroustrup博士開始著手創(chuàng)建一種模擬語言,能夠具有面向對象的程序設計特色。在當時,面向對象編程還是一個比較新的理念,Stroustrup博士并不是從頭開始設計新語言,而是在C語言的基礎上進行創(chuàng)建。這就是C++語言。

     1985年,C++開始在外面慢慢流行。經過多年的發(fā)展,C++已經有了多個版本。為次,ANSI和ISO的聯合委員會于1989年著手為C++制定標準。1994年2月,該委員會出版了第一份非正式草案,1998年正式推出了C++的國際標準。

2、C和C++

      C++是C的超集,也可以說C是C++的子集,因為C先出現。按常理說,C++編譯器能夠編譯任何C程序,但是C和C++還是有一些小差別。

      例如C++增加了C不具有的關鍵字。這些關鍵字能作為函數和變量的標識符在C程序中使用,盡管C++包含了所有的C,但顯然沒有任何C++編譯器能編譯這樣的C程序。

     C程序員可以省略函數原型,而C++不可以,一個不帶參數的C函數原型必須把void寫出來。而C++可以使用空參數列表。

     C++中new和delete是對內存分配的運算符,取代了C中的malloc和free。

     標準C++中的字符串類取代了C標準C函數庫頭文件中的字符數組處理函數(C中沒有字符串類型)。

     C++中用來做控制態(tài)輸入輸出的iostream類庫替代了標準C中的stdio函數庫。

     C++中的try/catch/throw異常處理機制取代了標準C中的setjmp()和longjmp()函數。


二、關鍵字和變量

      C++相對與C增加了一些關鍵字,如下:

typename bool dynamic_cast mutable namespace

static_cast using catch explicit new

virtual operator false private template

volatile const protected this wchar_t

const_cast public throw friend true

reinterpret_cast try

bitor xor_e and_eq compl or_eq

not_eq bitand


在C++中還增加了bool型變量和wchar_t型變量:

布爾型變量是有兩種邏輯狀態(tài)的變量,它包含兩個值:真和假。如果在表達式中使用了布爾型變量,那么將根據變量值的真假而賦予整型值1或0。要把一個整型變量轉換成布爾型變量,如果整型值為0,則其布爾型值為假;反之如果整型值為非0,則其布爾型值為真。布兒型變量在運行時通常用做標志,比如進行邏輯測試以改變程序流程。

#include iostream.h

      

int main()

{           

        bool flag;

        flag = true;

        if(flag)

                cout << true << endl;

        return 0;

}

C++中還包括wchar_tt數據類型,wchar_t也是字符類型,但是是那些寬度超過8位的數據類型。許多外文字符集所含的數目超過256個,char字符類型無法完全囊括。wchar_t數據類型一般為16位。


標準C++的iostream類庫中包括了可以支持寬字符的類和對象。用wout替代cout即可。


#include iostream.h

int main()

{

        wchar_t wc;

        wc = 'b';

        wout << wc;

        wc = 'y';

        wout << wc;

        wc = 'e';

        wout << wc << endl;

        return 0;

}

說明一下:某些編譯器無法編譯該程序(不支持該數據類型)。

三、強制類型轉換

     有時候,根據表達式的需要,某個數據需要被當成另外的數據類型來處理,這時,就需要強制編譯器把變量或常數由聲明時的類型轉換成需要的類型。為此,就要使用強制類型轉換說明,格式如下:

int* iptr=(int*) &table;

表達式的前綴(int*)就是傳統C風格的強制類型轉換說明(typecast),又可稱為強制轉換說明(cast)。強制轉換說明告訴編譯器把表達式轉換成指定的類型。有些情況下強制轉換是禁用的,例如不能把一個結構類型轉換成其他任何類型。數字類型和數字類型、指針和指針之間可以相互轉換。當然,數字類型和指針類型也可以相互轉換,但通常認為這樣做是不安全而且也是沒必要的。強制類型轉換可以避免編譯器的警告。


long int el = 123;

short i = (int) el;

float m = 34.56;

int i = (int) m;

上面兩個都是C風格的強制類型轉換,C++還增加了一種轉換方式,比較一下上面和下面這個書寫方式的不同:

long int el = 123;

short i = int (el);

float m = 34.56;

int i = int (m);


使用強制類型轉換的最大好處就是:禁止編譯器對你故意去做的事發(fā)出警告。但是,利用強制類型轉換說明使得編譯器的類型檢查機制失效,這不是明智的選擇。通常,是不提倡進行強制類型轉換的。除非不可避免,如要調用malloc()函數時要用的void型指針轉換成指定類型指針。

四、標準輸入輸出流


       在C語言中,輸入輸出是使用語句scanf()和printf()來實現的,而C++中是使用類來實現的。


#include iostream.h

main()    //C++中main()函數默認為int型,而C語言中默認為void型。

{

        int a;

        cout << input a number: ;

        cin >> a;             /*輸入一個數值*/

        cout << a << endl;      //輸出并回車換行

       

        return 0;

}

    cin,cout,endl對象,他們本身并不是C++語言的組成部分。雖然他們已經是ANSI標準C++中被定義,但是他們不是語言的內在組成部分。在C++中不提供內在的輸入輸出運算符,這與其他語言是不同的。輸入和輸出是通過C++類來實現的,cin和cout是這些類的實例,他們是在C++語言的外部實現。


     在C++語言中,有了一種新的注釋方法,就是‘//’,在該行//后的所有說明都被編譯器認為是注釋,這種注釋不能換行。C++中仍然保留了傳統C語言的注釋風格/*……*/。

C++也可采用格式化輸出的方法:

#include iostream.h

      

int main()

{         

        int a;           

        cout << input a number: ;         

        cin >> a;

           

        cout << dec << a << ' '     //輸出十進制數               

        << oct << a << ' '     //輸出八進制數               

        << hex << a << endl;   //輸出十六進制數

           

        return 0;      

}

從上面也可以看出,dec,oct,hex也不可作為變量的標識符在程序中出現。




五、函數參數問題


1、無名的函數形參


       聲明函數時可以包含一個或多個用不到的形式參數。這種情況多出現在用一個通用的函數指針調用多個函數的場合,其中有些函數不需要函數指針聲明中的所有參數??聪旅娴睦樱?/p>

int fun(int x,int y)

{

        return x*2;

}

    盡管這樣的用法是正確的,但大多數C和C++的編譯器都會給出一個警告,說參數y在程序中沒有被用到。為了避免這樣的警告,C++允許聲明一個無名形參,以告訴編譯器存在該參數,且調用者需要為其傳遞一個實際參數,但是函數不會用到這個參數。下面給出使用了無名參數的C++函數代碼:

int fun(int x,int) //注意不同點

{

        return x*2;

}

2、函數的默認參數


      C++函數的原型中可以聲明一個或多個帶有默認值的參數。如果調用函數時,省略了相應的實際參數,那么編譯器就會把默認值作為實際參數??梢赃@樣來聲明具有默認參數的C++函數原型:

#include iostream.h

void show(int = 1,float = 2.3,long = 6);

int main()

{

        show();

        show(2);

        show(4,5.6);

        show(8,12.34,50L);

       

        return 0;

}

void show(int first,float second,long third)

{

        cout << first =<< first

                << second =<< second

                << third =<< third << endl;

}

上面例子中,第一次調用show()函數時,讓編譯器自動提供函數原型中指定的所有默認參數,第二次調用提供了第一個參數,而讓編譯器提供剩下的兩個,第三次調用則提供了前面兩個參數,編譯器只需提供最后一個,最后一個調用則給出了所有三個參數,沒有用到默認參數。




六、函數重載


在C++中,允許有相同的函數名,不過它們的參數類型不能完全相同,這樣這些函數就可以相互區(qū)別開來。而這在C語言中是不允許的。


1、參數個數不同


#include iostream.h

void a(int,int);

void a(int);

int main()

{

        a(5);

        a(6,7);

       

        return 0;

}

void a(int i)

{

        cout << i << endl;  //輸出5

}

void a(int i,int j)

{

        cout << i << j << endl;       //輸出67

}

2.參數格式不同


#include iostream.h

void a(int,int);

void a(int,float);

int main()

{

        a(5,6);

        a(6,7.0);

        return 0;

}

void a(int i,int j)

{

        cout << i << j <<endl;          //輸出56

}

void a(int i,float j)

{

        cout << i << j << endl;          //輸出67.0

}



七、變量作用域      


    C++語言中,允許變量定義語句在程序中的任何地方,只要在是使用它之前就可以;而C語言中,必須要在函數開頭部分。而且C++允許重復定義變量,C語言也是做不到這一點的??聪旅娴某绦颍?/p>


#include iostream.h

int a;

int main()

{

        cin >> a;

        for(int i = 1;i <= 10; i++) //C語言中,不允許在這里定義變量

        {

                static int a = 0; //C語言中,同一函數塊,不允許有同名變量

                a += i;

                cout<<::a<< <<a<<endl;

        }               

        return 0;

}



八、new和delete運算符


在C++語言中,仍然支持malloc()和free()來分配和釋放內存,同時增加了new和delete來管理內存。


1.為固定大小的數組分配內存


#include iostream.h

int main()

{

        int *birthday = new int[3];

        birthday[0] = 6;

        birthday[1] = 24;

        birthday[2] = 1940;

        cout << I was born on

                << birthday[0] << '/' << birthday[1] << '/' << birthday[2] << endl;

        delete [] birthday;      //注意這兒

       

        return 0;

}

在刪除數組時,delete運算符后要有一對方括號。


2.為動態(tài)數組分配內存


#include iostream.h

#include stdlib.h

int main()

{

        int size;

        cin >> size;

        int *array = new int[size];

        for(int i = 0;i < size;i++)

                array = rand();

        for(i = 0;i < size;i++)

                cout << '\n' << array;

        delete [] array;

       

        return 0;

}



九、引用型變量


在C++中,引用是一個經常使用的概念。引用型變量是其他變量的一個別名,我們可以認為他們只是名字不相同,其他都是相同的。


1.引用是一個別名


    C++中的引用是其他變量的別名。聲明一個引用型變量,需要給他一個初始化值,在變量的生存周期內,該值不會改變。& 運算符定義了一個引用型變量:


int a;


int& b=a;


先聲明一個名為a的變量,它還有一個別名b。我們可以認為是一個人,有一個真名,一個外號,以后不管是喊他a還是b,都是叫他這個人。同樣,作為變量,以后對這兩個標識符操作都會產生相同的效果。


#include iostream.h

int main()

{

        int a = 123;

        int& b = a;

        cout << a << ','<< b << endl;       //輸出123,123

        a++;

        cout << a << ','<< b << endl;       //輸出124,124

        b++;

        cout << a<< ',' << b << endl;        //輸出125,125

        return 0;

}



2.引用的初始化

和指針不同,引用變量的值不可改變。引用作為真實對象的別名,必須進行初始化,除非滿足下列條件之一:


(1) 引用變量被聲明為外部的,它可以在任何地方初始化


(2) 引用變量作為類的成員,在構造函數里對它進行初始化

(3) 引用變量作為函數聲明的形參,在函數調用時,用調用者的實參來進行初始化




3.作為函數形參的引用


引用常常被用作函數的形參。以引用代替拷貝作為形參的優(yōu)點:


引用避免了傳遞大型數據結構帶來的額外開銷


引用無須象指針那樣需要使用*和->等運算符


#include iostream.h

void func1(s p);

void func2(s& p);

struct s

{

        int n;

        char text[10];

};

int main()

{

        static s str = {123,China};

        func1(str);

        func2(str);

        return 0;

}

void func1(s p)

{

        cout << p.n << endl;

        cout << p.text << endl;

}

void func2(s& p)

{

        cout << p.n << endl;

        cout << p.text << endl;

}

從表面上看,這兩個函數沒有明顯區(qū)別,不過他們所花的時間卻有很大差異,func2()函數所用的時間開銷會比func2()函數少很多。它們還有一個差別,如果程序遞歸func1(),隨著遞歸的深入,會因為棧的耗盡而崩潰,但func2()沒有這樣的擔憂。



4.以引用方式調用


當函數把引用作為參數傳遞給另一個函數時,被調用函數將直接對參數在調用者中的拷貝進行操作,而不是產生一個局部的拷貝(傳遞變量本身是這樣的)。這就稱為以引用方式調用。把參數的值傳遞到被調用函數內部的拷貝中則稱為以傳值方式調用。

#include iostream.h

void display(const Date&,const char*);

void swapper(Date&,Date&);

struct Date

{

        int month,day,year;

};

int main()

{

        static Date now={2,23,90};

        static Date then={9,10,60};

        display(now,Now: );

        display(then,Then: );

        swapper(now,then);

        display(now,Now: );

        display(then,Then: );

       

        return 0;

}

void swapper(Date& dt1,Date& dt2)

{

        Date save;

        save=dt1;

        dt1=dt2;

        dt2=save;

}

void display(const Date& dt,const char *s)

{

        cout << s;

        cout << dt.month << '/' << dt.day << '/'<< dt.year << endl;

}


5.以引用作為返回值


#include iostream.h

struct Date

{

        int month,day,year;

};

Date birthdays[]=

{

        {12,12,60};

        {10,25,85};

        {5,20,73};

};

const Date& getdate(int n)

{

        return birthdays[n-1];

}

int main()

{

        int dt=1;

        while(dt!=0)

        {

                cout<<Enter date # (1-3,0 to quit)<<endl;

                cin>>dt;

                if(dt>0 && dt<4)

                {

                        const Date& bd = getdate(dt);

                        cout << bd.month << '/' << bd.day << '/'<< bd.year << endl;

                }

        }

        return 0;


}

   

作者:黑馬程序員C/C++培訓學院

首發(fā): http://java.itheima.com

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