C++ Features

📜This section focuses on features unique to c++

C的超集，多继承的强类型的混合型的OO(Object-oriented)语言

详细的C++笔记见Cpp-notes

传递引用类型的参数

函数原型中，可定义引用类型参数。

void work(int &x) {
    x = x + 10; // 修改 x 的值
}

int main() {
    int a = 5;
    work(a); // 传递 a 的引用给 work
    cout<<a; // a为15
    return 0;
}

引用类型的参数在函数调用时不会创建参数的副本，而是直接引用调用时传递的实参。这样，可以避免拷贝参数带来的开销，且能在函数中会直接修改原变量的值，也无需使用指针间接访问。

基于范围的 for 循环

简洁的遍历数组和其它容器 (C++ 11)

int arr[]={1,2,3,4,5};

for(int i:arr){
    cout<<i<<' ';
}

这种方式默认是值传递，意味着循环内对 i 的修改不会影响原数组中的元素。如果需要修改原数组元素，可以使用引用：

for (int &i : arr) {
    i++; // 这会修改 arr 中的元素
}

基于范围的 for 循环适用于：

• 普通数组（如 int arr[5]）
• 标准容器（如 vector, list, map 等）
• 任何提供了 begin() 和 end() 方法的类型

Class vs Struct

这两种结构体在C++几乎完全相同，只不过struct的成员变量默认为public而class的成员变量默认为private。

class MyClass {
    int privateData; // private by default
public:
    int publicData;
};

struct MyStruct {
    int publicData;  // public by default
private:
    int privateData;
};

传统上，struct 关键字用于将简单数据成员组合在一起而class 关键字用于定义具有更复杂行为且需要强封装的对象。

使用构造函数初始化对象

在C++中，可使用构造函数来初始化变量/对象

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
  int x(1);        //Parentheses initialization
  double y{1.2};   //Brace initialization
  cout<<x<<endl<<y;
  return 0;
}

Parentheses initialization vs Brace initialization

The Difference: Narrowing Conversions:
int x(1.5); will compile successfully but will truncate the value, resulting in x being 1.
int x{1.5}; will cause a compile-time error.

The brace initialization syntax is considered safer and is the recommended modern C++ practice.

重载

C++支持函数重载与运算符重载

运算符重载时，要求至少有一个操作数为自定义的数据类型。

bool operator+ (int a, int b){
  return a*b;
}

❌ Overloaded 'operator+' must have at least one parameter of class or enumeration type

C++ 标准

使用新的空指针 nullptr

nullptr has type std::nullptr_t. It's implicitly convertible to any pointer type. Thus, it'll match std::nullptr_t or pointer types in overload resolution, but not other types such as int.

0 (aka. C's NULL bridged over into C++) could cause ambiguity in overloaded function resolution, among other things

#include <iostream>
using namespace std;

void fun(int x){
  cout<<"int x: "<<x<<endl;
}

void fun(int* p){
  cout<<"pointer p: "<<p<<endl;
}

int main(){
  fun(0); // int x: 0
  fun(nullptr); // pointer p: 0
  // fun(NULL); //THIS CAUSE ERROR
  return 0;
}