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C++ 编程语言
C++ 是由比雅尼·斯特劳斯特鲁普(Bjarne Stroustrup)开发的最常用和最受欢迎的编程语言。C++ 是一种高级的面向对象编程语言。这种语言允许开发者编写干净且高效的代码,用于大型应用程序和软件开发、游戏开发以及操作系统编程。C++ 是对 C 编程语言的扩展,加入了面向对象编程(OOPs)的特性,并用于开发计算机程序。这个 C++ 教程将涵盖从基础到高级的所有 C++ 主题,如 C++ 基础、C++ 函数、C++ 类、面向对象编程(OOPs)和 STL 概念。
## 什么是C++?
C++ 是一种非常受欢迎的跨平台编程语言,用于创建高性能的应用程序和软件,如操作系统、游戏、电子商务软件等。它由比雅尼·斯特劳斯特鲁普(Bjarne Stroustrup)开发,是 C 语言的扩展。C++ 提供了对系统资源和内存的高级控制。
## 为什么学习 C++?
- C++ 是最常用和最受欢迎的编程语言之一。
- C++ 被用于开发操作系统、嵌入式系统和图形用户界面。
- 它是一种面向对象的编程语言,实现了所有面向对象编程(OOP)的概念,如抽象、封装和继承,这些特性为程序提供了清晰的结构,并允许代码重用,从而降低开发成本并提供安全性。
- 它是可移植的,可以用来创建适应多种平台的应用程序。
- C++ 容易学习,因此你可以选择它作为你的第一个编程语言。
- 由于其语法类似于 C、Java 和 C#,它使得程序员在切换到 C++ 时变得容易。
## C++ 教程 – 目录
- C++概述
- C++基础
- C++中的变量和常量
- C++中的数据类型和字面量
- C++中的运算符
- C++中的输入/输出
- C++中的控制语句
- C++中的函数
- C++中的指针和引用
- C++中的数组
- C++中的字符串
- C++中的结构体和共用体
- C++中的动态内存管理
- C++中的面向对象编程
- C++中的封装和抽象
- C++中的多态
- C++中的函数重载
- C++中的运算符重载
- C++中的继承
- C++中的虚函数
- C++中的异常处理
- C++中的文件和流
- C++中的模板
- C++中的STL
- C++中的迭代器
- C++中的预处理器
- C++中的命名空间
- 高级C++
- C与C++的区别
- C++与Java的区别
- C++中的竞赛编程
- C++中的面试问题
## C++ 概述
## C++ 基础知识
## C++ 变量与常量
## C++ 数据类型与字面量
## C++ 运算符
- C++ 运算符
- C++ 算术运算符
- C++ 一元运算符
- C++ 位运算符
- C++ 关系运算符
- C++ 逻辑运算符
- C++ 赋值运算符
- C++ 三元/条件运算符
- C++ sizeof 运算符
- C++ 范围解析运算符
## C++ 输入/输出
## C++ 控制语句
- C++ 决策语句
- C++ if 语句
- C++ if-else 语句
- C++ if-else-if 梯形结构
- C++ 嵌套 if-else 语句
- C++ switch 语句
- C++ 跳转语句
- C++ 循环
- C++ for 循环
- C++ 基于范围的 for 循环
- C++ while 循环
- C++ do…while 循环
## C++ 函数
## C++ 指针和引用
- C++ 指针和引用
- C++ 指针
- C++ 指针运算
- 悬空指针、空指针、无类型指针和野指针
- 指针的应用
- C++ nullptr
- C++ 引用
- 引用是否可以指向无效位置?
- C++ 中指针与引用的区别
- 在 C++ 中通过指针传递与通过引用传递的区别
- 我们什么时候通过引用或指针传递参数?
## C++ 数组
- C++ 指针和引用
- C++ 指针
- C++ 指针运算
- 悬挂指针、空指针、空指针和野指针
- 指针的应用
- C++ nullptr
- C++ 引用
- 引用能否引用无效位置?
- C++ 中指针与引用的区别
- 通过指针传递与通过引用传递的区别
- 何时通过引用或指针传递参数?
## C++ 字符串
## C++ 结构体和共用体
- C++ 结构体、共用体和枚举
- C++ 结构体
- C++ 结构体指针
- C++ 自我引用结构体
- C 结构体与 C++ 结构体的区别
- C++ 共用体
- C++ 位域
- C++ 枚举
- C++ typedef
- 结构体数组与结构体内数组的比较
## C++ 动态内存管理
- C++ 动态内存管理
- C++ 的 new 和 delete 操作符
- new 与 malloc() 和 free() 与 delete 的区别
- C++ 中的内存泄漏及如何避免
- C++ 中静态内存分配与动态内存分配的区别
## C++ 面向对象编程
- C++ 面向对象编程 (OOPs) C++ 面向对象编程的基本概念和应用。
- C++ 类和对象 C++ 中如何定义和使用类及对象。
- C++ 访问修饰符 C++ 中的访问修饰符及其用法。
- C++ 友元类和友元函数 如何使用友元类和友元函数来访问类的私有成员。
- C++ 构造函数 C++ 构造函数的定义和用法。
- C++ 默认构造函数 C++ 默认构造函数的机制及其行为。
- C++ 拷贝构造函数 拷贝构造函数的定义和使用。
- C++ 析构函数 C++ 析构函数的作用和用法。
- C++ 私有析构函数 如何定义和使用私有析构函数。
- 何时调用拷贝构造函数? 拷贝构造函数的调用时机和条件。
- C++ 中的浅拷贝和深拷贝 浅拷贝和深拷贝的概念和实现方式。
- 何时应该编写自己的拷贝构造函数? 何时需要自定义拷贝构造函数及其原因。
- 如果我们编写自己的构造函数,编译器是否会创建默认构造函数? 编译器是否会在编写自定义构造函数时创建默认构造函数。
- C++ 静态数据成员 静态数据成员的定义和用法。
- C++ 静态成员函数 静态成员函数的定义和用法。
- C++ this 指针
this
指针的使用和作用。 - C++ 范围解析运算符与 this 指针 范围解析运算符与
this
指针的比较和区别。 - C++ 局部类 C++ 中定义和使用局部类的方法。
- C++ 嵌套类 C++ 中嵌套类的定义和应用。
- C++ 枚举类 枚举类的定义和它相对于传统枚举类型的优势。
- C++ 中结构体与类的区别 C++ 中结构体和类的主要区别。
- 为什么 C++ 是一种部分面向对象的语言? C++ 为什么被认为是部分面向对象的语言。
## “C++ 封装和抽象
## C++ 多态性
## C++ 函数重载
- C++ 函数重载
- C++ 构造函数重载
- C++ 中不能重载的函数
- C++ 函数重载与 const 关键字
- C++ 函数重载与返回类型
- C++ 函数重载与 float 数据类型
- C++ 函数重载与默认参数
- 主函数(main())可以重载吗?
- C++ 函数重载与函数重写的区别
- C++ 函数重载的优缺点
## C++ 运算符重载
## C++ 继承
- C++ 继承
- C++ 继承访问权限
- C++ 多重继承
- C++ 层次继承
- C++ 多级继承
- C++ 多重继承中的构造函数
- C++ 继承与友元
- 函数重载在 C++ 继承中有效吗?
- C++ 中继承与多态的区别
## C++ 虚函数
- C++ 虚函数
- C++ 派生类中的虚函数
- C++ 默认参数和虚函数
- C++ 内联虚函数
- C++ 虚析构函数
- C++ 虚构造函数
- C++ 虚复制构造函数
- C++ 纯虚函数和抽象类
- C++ 纯虚析构函数
- 静态函数可以是虚函数吗?
- C++ RTTI(运行时类型信息)
- C++ 虚函数可以是私有的吗?
## C++ 异常处理
## C++ 文件与流
## C++ 模板
## C++ 标准模板库 (STL)
- C++ 标准模板库 (STL)
- STL 算法
- STL 容器
- STL 向量
- STL 对
- STL 集合
- STL 多重集合
- STL 栈
- STL 队列
- STL 优先队列
- STL 双端队列
- STL 列表
- STL 前向列表
- STL 映射
- STL 多重映射
- STL 位集
- STL 无序集合
- STL 无序多重集合
- STL 无序映射
- C++ 输入迭代器
- C++ 输出迭代器
- C++ 前向迭代器
- C++ 双向迭代器
- C++ 随机访问迭代器
- C++ istream_iterator 和 ostream_iterator
- C++ 迭代器与指针的区别
## C++ 预处理器
## C++ 命名空间
## 高级 C++
- C++ 多线程
- C++ 智能指针
- 不同 C++ 智能指针的区别
- C++ 中的 ‘this’ 指针类型
- 删除 C++ 中的 ‘this’ 指针
- 将 C++ 函数作为参数传递
- C++ 信号处理
- C++ 泛型
## C vs C++
- C++ 和 C 之间的区别与相似之处
- C++ 和 Objective-C 之间的区别
- C 程序在 C++ 中无法编译
- 在 C 和 C++ 中产生不同结果的程序
- C 和 C++ 中的 Void * 区别
- C 和 C++ 中字符字面量的类型差异
- C 中的结构体与 C++ 中的结构体的区别
- Cin-Cout 与 Scanf-Printf
## C++ vs Java
- C++ 和 Java 之间的区别与相似之处
- C++ 与 Java 中的继承
- C++ 与 Java 中的 static 关键字
- C++ 与 Java 中的默认虚函数行为
- C++ 与 Java 中的异常处理
- C++ 与 Java 中的 Foreach 循环
- C++ 中的模板与 Java 中的泛型
- C、C++ 和 Java 中的浮点运算及结合性
## C++编程竞赛
- 竞赛编程完全指南
- C++ 竞赛编程技巧
- 在竞赛编程中高效编写 C/C++ 代码
- 为何 C++ 是竞赛编程的最佳选择?
- 在 C++ 中生成测试用例
- C++ 竞赛编程中的快速输入输出
- 为 C++ 竞赛编程环境设置 Sublime Text
- 为 C++ 竞赛编程环境设置 VS Code
- 哪些 C++ 库对竞赛编程有用?
- 在 C++ 竞赛编程中需要避免的常见错误
## C++ 面试题
以下是 C++ 在实际应用中的用途:
1. 操作系统
C++ 是最广泛使用的编程语言,成为开发操作系统的理想选择。Mac OS X 的大部分部分是用 C++ 编写的,微软的大多数软件,如 Windows、Microsoft Office、IDE Visual Studio 和 Internet Explorer 也都是用 C++ 编写的。
### 2. 游戏
C++ 广泛用于游戏开发,公司通常选择它作为开发游戏系统的首选。C++ 是一种编译语言,这意味着代码直接被翻译成处理器可以执行的机器代码。这减少了编译所需的时间,提供了快速的渲染和快速的响应时间,这对任何游戏都至关重要。此外,C++ 靠近机器,能够有效地操作资源,从而使复杂的 3D 游戏和多人游戏的创建成为可能。著名的游戏引擎 Unreal Engine 就是由于这些原因使用 C++。
### 3. 网页浏览器
大多数计算机上的浏览器都是用 C++ 开发的,以实现高效的目标。Mozilla Firefox 完全由 C++ 开发,谷歌的应用程序和软件如 Chrome 和 Google 文件系统也部分使用了 C++。
### 4. 编译器
许多编程语言的编译器是用 C 和 C++ 设计的,因为它们相对于其他高级编程语言来说较为低级,C/C++ 更接近硬件。
### 5. 嵌入式系统
需要程序更靠近硬件的嵌入式系统,如智能手表、医疗设备系统、手机等,都是用 C++ 开发的。与其他高级编程语言不同,C++ 能够执行大量低级函数调用。
## C++常见问题
- C++ 和 C 有什么区别?
*Answer:*
C++ | C |
---|---|
C++ 是作为 C 的扩展开发的. | C 是独立开发的语言。 |
C++ 支持面向对象编程(OOP)概念。 | C 不支持面向对象编程(OOP)概念。 |
C++ 使用命名空间以避免名称冲突。 | C 不支持命名空间功能。 |
### 2. struct 和 class 之间有什么区别?
*Answer:*
C++ 中的 struct
与 class
基本相同,除了在安全性等方面存在一些区别。struct
和 class
之间的区别如下:
结构体 (struct) | 类 (class) |
---|---|
结构体的成员默认是公共的(public)。 | 类的成员默认是私有的(private)。 |
当从类/结构体派生结构体时,基类/结构体的默认访问说明符是公共的(public)。 | 当从类派生时,默认的访问说明符是私有的(private)。 |
语法:struct structure_name { type structure_member1; type structure_member2; }; | 语法:class class_name { data_member; member_function; }; |
结构体通常用于主要目的是存储数据且方法较少或没有方法的对象。 | 类通常用于表示具有数据和行为的实体对象。 |
### 3. 在 C++ 中,抽象是什么意思?
*Answer:*
抽象是向用户展示必要信息的过程,同时隐藏程序员不希望向用户展示的细节或与特定用户无关的细节。
### 4. C++ 最适合于什么?
*Answer:*
C++ 用于开发浏览器、操作系统和应用程序,还用于游戏编程、软件工程、数据结构等。