两万字总结《C++ Primer》要点，附中英文版下载

转载机器之心

来源：Jacen的技术笔记

作 者：Jacen

对于想要入门C++的同学来说，《C++ Primer》是一本不能错过的入门书籍，它用平易近人的实例化教学激发学生的学习兴趣，帮助学生一步步走进C++的大门。在本文中，作者Jacen用两万多字总结了《C++ Primer 中文版（第五版）》1-16章的阅读要点，可以作为该书的阅读参考。注：原书更为详细，本文仅作学习交流使用。

第一章 开始

1.1 编写一个简单的C++程序

int main()
{
return 0;
}

每个C++程序都包含一个或多个函数，其中一个必须命名为main.

1.2 初识输入输出

对象	用途
cin	标准输入
cout	标准输出
cerr	标准错误
clog	输出运行时的一般性消息

1.3 注释简介

两种：

单行注释：//

界定符：/* 和 */

1.4 控制流

while;for;if;

第二章 变量和基本类型

P30-P71

数据类型是程序的基础。C++语言支持广泛的数据类型。

基本内置类型

1.算术类型

类型	最小尺寸
bool	未定义
char	8位
w_char_t	16位
char16_t	16位
char32_t	32位
short	16位
int	16位
long	32位
long long	64位
float	6位有效数字
double	10位有效数字
long double	10位有效数字

2.类型转换

不要混用符号类型和无符号类型。

变量

1.变量定义

（1）基本形式：

类型说明符，随后紧跟着一个或者多个变量名组成的列表，其中变量名以逗号分隔，最后以分号结束。

（2）初始值

在C++中，初始化和赋值是2个完全不同的操作。初始化的含义是创建变量的时候赋予一个初始值，而赋值的含义是把对象的当前值擦除，用一个新值来替代。两者区别很小。

（3）列表初始化

用花括号来初始化变量的方式，称为列表初始化。

（4）默认初始化

如果定义变量没有指定初始值，则变量被默认初始化。

::: tip

例外情况：

定义在函数体内部的内置类型变量将不被初始化，其值未定义。

建议初始化每个内置类型的变量。:::

2.变量声明和定义的关系

变量声明：规定了变量的类型和名字。

变量定义：除声明之外，还需要申请存储空间。

如果想声明一个变量，而非定义它，需要使用extern关键词。

extern int i;    // 声明i而非定义i
int j;           // 声明并定义j

::: tip变量只能被定义一次，但可以被多次声明。:::

3.名字的作用域

作用域：C++中大多数作用域都用花括号分隔。

作用域中一旦声明了某个名字，它所嵌套的所有作用域都能访问该名字。同时，允许在内层作用域中重新定义外层作用域中有的名字。

::: warning如果函数有可能用到某全局变量，则不宜再定义一个同名的局部变量。:::

复合类型

定义:复合类型是基于其他类型定义的类型。

1.引用

引用：为对象起另外一个名字。

::: warning引用必须被初始化。引用本身不是对象，所以不能定义引用的引用。引用要和绑定的对象严格匹配。引用类型的初始值，必须是一个对象。:::

2.指针

指针：本身就是一个对象。允许对指针赋值和拷贝。指针无须在定义的时候赋值。

（1）利用指针访问对象

如果指针指向了一个对象，则允许使用解引用符（*）来访问该对象。

（2）void* 指针

3.理解复合类型的声明

（1）指向指针的指针

** 表示指向指针的指针

*** 表示指向指针的指针的指针

（2）指向指针的引用

不能定义指向引用的指针。但指针是对象，所以存在对指针的引用。

const限定符

定义：const用于定义一个变量，它的值不能被改变。const对象必须初始化。

::: tip

默认状态下，const对象仅在文件内有效。当多个文件出现了同名的const变量时，等同于在不同文件中分别定义了独立的变量。

如果想让const变量在文件间共享，则使用extern修饰。

:::

（1）const的引用

允许为一个常量引用绑定非常量的对象、字面值，甚至是个一般表达式。

一般，引用的类型必须与其所引用对象的类型一致，特殊情况是表达式。

（2）指针和const

弄清楚类型，可以从右边往左边阅读。

（3）顶层const

top-level const 表示指针本身是个常量

low-level const表示指针所指的对象是一个常量。

（4）constexpr和常量表达式

C++新标准规定，允许将变量声明为constexpr类型以便由编译器来验证变量的值是否是一个常量表达式。

处理类型

类型别名

两种方法用于定义类型别名：

（1）使用关键词typedef

typedef double wages; //wages是double的同义词
typedef wages *p; // p是double*的同义词

（2）别名声明

using SI = Sales_item;  // SI是Sales_item的同义词

auto类型说明符：让编译器通过初始值来推算变量的类型。

decltype类型指示符：选择并返回操作符的数据类型。只得到类型，不实际计算表达式的值。

自定义数据结构

（1）类

数据结构是把一组相关的数据元素组织起来，然后使用它们的策略和方法。

类一般不定义在函数体内，为了确保各个文件中类的定义一致，类通常被定义在头文件中，而且类所在头文件的名字应该与类的名字一样。

头文件通常包含那些被定义一次的实体。

（2）预处理器

#ifndef SALES_DATA_H
#define SALES_DATA_H
#endif

一般把预处理变量的名字全部大写。

术语

空指针 ：值为0的指针，空指针合法但是不指向任何对象。nullPtr是表示空指针的字面值常量。

void*：可以指向任意非常量的指针类型，不能执行解引用操作。

第三章 字符串、向量和数组

P74-P118

string表示可变长的字符序列，vector存放的是某种给定类型对象的可变长序列。

命名空间的 using 声明

using namespace:name;

头文件不应包含using声明。

标准库类型 string

#include <string>
using namespace std;

（1）定义和初始化

string s1;
sting s2(s1);
string s3("value");
string s3 = "value";
string s4(n, 'c');

（2）string对象的操作

s.empty();      // 判空
s.size();       // 字符个数
s[n];           // s中第n个字符的引用
s1+s2;          // s1和s2连接
<,<=,>,>=       // 比较

::: warning

标准局允许把字面值和字符串字面值转换成string对象。字面值和string是不同的类型。

:::

(3)处理string对象中的字符

::: tipC++程序的头文件应该使用cname，而不应该使用name.h的形式:::

遍历给定序列中的每个值执行某种操作

for (declaration : expression)
    statement

标准库类型 vector

标准库vector表示对象的集合，其中所有对象的类型都相同。

vector是一个类模板，而不是类型。

（1）定义和初始化vector对象

vector<T> v1;
vector<T> v2(v1);
vector<T> v2 = v1;
vector<T> v3(n, val);
vector<T> v4(n);
vector<T> v5{a,b,c...}
vecrot<T> v5={a,b,c...}

如果用圆括号，那么提供的值是用来构造vector对象的。

如果用花括号，则是使用列表初始化该vector对象。

（2）向vector对象添加元素

先定义一个空的vector对象，在运行的时候使用push_back向其中添加具体指。

（3）其他vector操作

v.empty();
v.size();
v.push_back(t);
v[n];

::: warning

只能对确认已存在的元素执行下标操作。

:::

迭代器介绍

迭代器运算符

*iter            // 解引用，返回引用
iter->mem        // 等价于  (*iter).mem
++iter
--iter
iter1 == iter2
iter1 != iter2
iter + n
iter - n
iter += n
iter -= n
iter1 - iter2     // 两个迭代器相减的结果是它们之间的距离
>, >=, <, <=      // 位置比较

::: warning

凡是使用了迭代器的循环体，都不能向迭代器所属的容器添加元素。

:::

数组

（1）数组、指针

使用数组下标的时候，通常将其定义为size_t类型。

::: warning

定义数组必须指定数组的类型，不允许用auto推断。

不存在引用的数组。

如果两个指针分别指向不相关的对象，则不能进行对这2个指针进行比较。

:::

多维数组

多维数组实际上是数组的数组。

size_t cnt = 0;
for(auto &row : a)
	for (auto &col : row){
		col = cnt;
		++cnt;
	}

int *ip[4];    // 整型指针的数组
int (*ip)[4];  // 指向含有4个整数的数组

术语

begin string和vector的成员，返回指向第一个元素的迭代器。也是一个标准库函数，输入一个数组，返回指向该数组首元素的指针。

end string和vector的成员，返回一个尾后迭代器。也是一个标准库函数，输入一个数组，返回指向该数组尾元素的下一个位置的指针。

参考链接：

https://mp.weixin.qq.com/s/b5w0qo02Z9HNGrakUCEnXQ

便捷下载，请关注专知公众号（点击上方蓝色专知关注）

• 后台回复“CPP” 就可以获取《《C++ Primer》中文版英文版》电子书专知下载链接

专知，专业可信的人工智能知识分发，让认知协作更快更好！欢迎注册登录专知www.zhuanzhi.ai，获取5000+AI主题干货知识资料！

欢迎微信扫一扫加入专知人工智能知识星球群，获取最新AI专业干货知识教程资料和与专家交流咨询！

点击“ 阅读原文 ”，了解使用 专知 ，查看获取5000+AI主题知识资源