New C++基础与提高-王桂林 .pdf

发布时间：2022-06-15 发布人：admin 分类：说明书资料大小：3.25M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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C++ is What?

Father of C++

历史背景

应“运”而生，运为何？

发展计事

现代C++

未来C++

语言地位

why C++? 应用领域

系统层软件开发

服务器程序开发

游戏网络分布式云计算

丰富的类库

开发环境

QT/VS

下载地址

书藉推荐

C++’s Extension of C

Type enhance类型增强

更严格的类型检查

逻辑类型bool

真正的枚举

可被赋值的表达式

nullptr

InputOutput标准输入与输出

cin 标准输入

cout格式输出

进制输出

域宽/对齐/填充

设置浮点数精度

Func Overload函数重载

引例

Overload

重载规则

Match

匹配规则

重载底层实现

extern “C”

Op Overload运算符重载

Default Arg默认参数

引入默认参数

默认参数的声明与顺序

默认规则

规则冲突

Reference引用

定义

规则

应用

提高

指针的引用-有，引用的指针-无

指针的指针-有，引用的引用-无

指针数组-有，引用数组-无

数组的引用

常引用

Const Sematic

常引用的特性

临时对象的常引用

Use const whatever possible

引用本质

大小

初始化

结论

反汇编对比指针与引用

new/delete堆内存操作

new/new[]

单变量

数组

delete/delete[]

单变量

数组

返值判断

try catch

set_new_handler

nothrow

使用注意事项

whyNewDelete

练习

Inline内联函数

引入

内联

评价

Cast类型强转

C -> C++Style

static_cast

语法

应用

reinterpret_cast

语法

应用

const_cast

语法

应用

脱去以后，还剩什么?

结论

dynamic_cast

Namespace命名空间

why Namespace?

C的命名空间

C++’Namespace

语法

应用

std

协同开发

同名空间

协作方法

String字符串类

定义

初始化及基本操作

运算符重载函数

成员函数

分类

应用

数值与字符串互转函数

value to string

stirng to value

string数组

Bjarne Stroustrup’s Advice

练习

格式时钟输出

函数作默认参数

string数组

Encapsulation

C struct

struct Date

struct Stack

One more step

数行合一

症结所在

struct2class

权限控制

引进权限

class

Memfuction Outof Class

Test

封装struct Date 为class Date

实现单向链表的封装

Class

auto init

自动初始化

自定义栈大小

自动销毁

Constructor

构造器

语法

特性

自定义栈大小-重载

自定义栈大小-默认参数

关于默认

initial list

初始化列表

列表的初始化顺序

结论

Destructor

析构器

语法

特性

Con/De structor Theory

引例

Con/De

Theory

多文件编程

Copy Constructor

拷贝构造

语法定义

构造特性

深拷贝与浅拷贝

class Date

class DataStr

this指针

what is this?

作用

特性

operator=

赋值运算符重载

语法

特性

string2mystring

mystring()

~mystring()

mystring(const mystring & )

mystring& operator=(const mystring &)

mystring operator+/+=(const mystring & other)

bool operator>/

char& operator[](int idx)

testing

栈对象返回的问题

C语言返回栈对象

C++返回栈对象

传值与传引用

RVO/NRVO

优化本质：

接收栈对象

返回栈上的引用

结论

对象数组

引例

栈对象数组

堆对象数组

结论

二段式初始始化

练习

下面的类对象生成有问题吗？

按需求设计一个圆类

求两点间的距离

完成类class Car

实现钟表类 class Clock

Class’ Extension

class member storage

sizeof(class)

类成员函数的可能存储方式

类成员函数的实际存储方式

Beacuse Of this

注意事项

const in class

const data member

const func member

const修饰函数的位置

const成员函数的意义

const构成重载

小结

const object

static in class

static data member

语法规则

Case一塔湖图

小结

static func member

语法规则

案例: 取号服务

小结

Test

单例模式

Render Tree

static const in class

Pointer to class member

C pointer

pointer to data member

语法

应用

pointer to func member

语法

应用

Pointer?

Pointer to static member

提高：更加隐蔽的接口

Test

设计代理Delegate类

Friend

Why friend

get/set Method

why friend

Relationship

同类间无私处

异类间有友元

友元不是成员

Friend fucntion

全局函数作友元

成员函数作友元

Forward Declaration

Friend class

原由

声明

应用

Conclusion

声明位置

友元利弊

注意

Operator Overload

重载引入

语法格式

友元重载

成员重载

关于返值

重载规则

可被重载的操作符

不能新增运算符

不能改变操作数的个数

不改变语义

至少有一个操作数是自定义类

其它

重载范例

双目例举

格式

operator+=

operator-=

单目列举

格式

operator-

operator++()

operator++(int)

函数的宿命-成员？友元？

引例

结论

operator<>

语法格式

operator>>

operator<<

小结

重载格式

不可重载运算符

只能重载为成员的运算符

常规建议

User-Defined Type Cast

标准转换

隐式转化

强制转化

自定义类型-转化构造函数

语法

特性

实现

explicit keyword

自定义类型-操作符函数转化

语法

特性

实现

Test

分别用两种方法实现3D转2D。

实现如下功能

Advanced Topics

Functor

语法格式

例举

应用

Smart Pointer

RAII Theory

auto_ptr

myauto_ptr

operator->/*

operator new/delete

语法格式

全局重载

成员重载

Test

设计TDate类

设计矩阵Matrix类

自实现mystring中的流输入输出运算符重载

Inheritance

引入

why inherit？

引例

抽象

继承

重用

结论

继承

定义

is-a Not has-a

语法

继承方式

派生类的组成

图示组成

测试

派生类的构造

语法格式

构造顺序

图示

注解

测试

实战

层次设计感悟

派生类的拷贝构造

语法

构造顺序

图示

注解

测试

实战

派生类的赋值重载

语法

赋值顺序

图示

注解

测试

实战

派生类的友元函数

友元在派生类

实战

派生类析构函数

继承方式

类别

public

protected

private

派生类成员标识

图示

分类

作用域运算

Shadow

作用域运算符::

小结

why public?

继承方式

继承测试

结论

Qt库的使用

Multiple Inheritance

多继承意义

语法格式

继承语法

构造器格式

实战-沙发床

继承结构

沙发床实现

三角问题

钻石问题

钻石结构

钻石实现

虚基类-虚继承

语法小结

虚继承的意义

虚基类

虚继承

格式参考

改造沙发床

实现原理剖析

Polymorphism

What is Polymorphism?

生活中的多态

C++中的多态

Assign Compatible

赋值兼容规则

实现

转化安全

Conditions of PolyMorphism

静多态

多态

Virtual function

格式

实践

小结

Pure virtual function

格式

实践

小结

Virtual destructor

Case Analysis

Why virtual destructor

Override in Qt mouse event

Principle of design pattern

Entry of Cocos

跨平台设计原理

基于多态的游戏入口分析

Company Management

需求

详细设计

类设计

代码实现

RenderTree

RTTI

语义

typeid

基础类型应用

多态体系应用

小结

疑点E文

dynamic_cast

解析

测试

应用

多态实现原理剖析

虚函数表

一般继承（无虚函数覆写）

一般继承(有虚函数覆写)

静态代码发生了什么

评价多态

常见问答

练习

基类构造中的虚函数

基类析构中的虚函数

下面代码输入什么？

Template

Template Semantic

Func Template

重载泛化

函数模板

语法

案例

特性小结

原理

函数模板应用

函数模板的默认参数

Template Specialization

适用场景

Class Template

Stack类

类模板

格式

应用

Stack类模板

类模板的友元

类内实现友元

类外实现友元

hpp

SelfTest

为T add(T a, T b) 实现char*的特化版本。

仿vector，自实现之myvetor

IO Stream

IO class

Hierarchy

类流特性

不可赋值和复制

缓冲

重载了<< >>

istream status

静态状态位

操作函数

实战

Cout

格式输出

成员函数

Cin

get

声明

测试

小结

getline

声明

测试

小结

other

声明

测试

小结

if(!cin)/while(cin)

合法性

operator void*/!()

自测

File Stream

myfstream

fstream Test

myfstream

fstream

流对象的定义

流对象关联文件

关闭流对象

测试

文件读写

读写文件本文件

读写二进制文件

随机文件读写

综合练习

存取文件数据

Exception

Error

C Error

C resolve

C++resolve

Exception definition

语法格式

使用条例

测试

抛出异常声明

Stack Unwinding

unwinding

RAII in Exception

Standard Exception

异常类型自定义与抛出

标准异常

OOAD

UML

ATM project

C++11

Boost

Appendix

ASCII

Operator precedence

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 C++ 基础与提高你选择一门语言，让人看到你的样子，C++11 给时代一个新选择。 Author：王桂林 Mail : guilin_wang@163.com

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 版本信息：版本 V1.0 V2.0 修订人王桂林王桂林审阅人时间组织 2016.04.02 2016.12.01 广州小码哥教育科技有限公司

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 1. C++ is What?....................................................................................................................................1 1.1. Father of C++........................................................................................................................ 1 1.2. 历史背景.............................................................................................................................1 1.3. 应“运”而生，运为何？.................................................................................................1 1.4. 发展计事.............................................................................................................................1 1.4.1. 现代 C++...................................................................................................................1 1.4.2. 未来 C++...................................................................................................................2 1.5. 语言地位.............................................................................................................................2 1.6. why C++? 应用领域............................................................................................................ 3 1.6.1. 系统层软件开发......................................................................................................3 1.6.2. 服务器程序开发......................................................................................................3 1.6.3. 游戏网络分布式云计算......................................................................................... 3 1.6.4. 丰富的类库..............................................................................................................3 1.7. 开发环境.............................................................................................................................3 1.7.1. QT/VS.........................................................................................................................3 1.7.2. 下载地址..................................................................................................................4 1.8. 书藉推荐.............................................................................................................................4 2. C++’s Extension of C........................................................................................................................ 5 2.1. Type enhance 类型增强...................................................................................................... 5 2.1.1. 更严格的类型检查..................................................................................................5 2.1.2. 逻辑类型 bool......................................................................................................... 5 2.1.3. 真正的枚举..............................................................................................................6 2.1.4. 可被赋值的表达式..................................................................................................6 2.1.5. nullptr........................................................................................................................6 2.2. InputOutput 标准输入与输出............................................................................................ 7 2.2.1. cin 标准输入............................................................................................................7 2.2.2. cout 格式输出.......................................................................................................... 8 2.2.2.1. 进制输出.......................................................................................................8 2.2.2.2. 域宽/对齐/填充........................................................................................... 8 2.2.2.3. 设置浮点数精度.......................................................................................... 9 2.3. Func Overload 函数重载..................................................................................................... 9 2.3.1. 引例..........................................................................................................................9 2.3.2. Overload..................................................................................................................10 2.3.3. 重载规则................................................................................................................10 2.3.4. Match...................................................................................................................... 11 2.3.5. 匹配规则................................................................................................................11 2.3.6. 重载底层实现........................................................................................................12 2.3.7. extern “C”................................................................................................................12 2.4. Op Overload 运算符重载.................................................................................................. 13 2.5. Default Arg 默认参数........................................................................................................ 14 2.5.1. 引入默认参数........................................................................................................14 2.5.2. 默认参数的声明与顺序....................................................................................... 15 2.5.3. 默认规则................................................................................................................16 1

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 2.5.4. 规则冲突................................................................................................................16 2.6. Reference 引用...................................................................................................................16 2.6.1. 定义........................................................................................................................16 2.6.2. 规则........................................................................................................................16 2.6.3. 应用........................................................................................................................17 2.6.4. 提高........................................................................................................................18 2.6.4.1. 指针的引用-有，引用的指针-无..............................................................18 2.6.4.2. 指针的指针-有，引用的引用-无..............................................................19 2.6.4.3. 指针数组-有，引用数组-无......................................................................20 2.6.4.4. 数组的引用................................................................................................ 20 2.6.5. 常引用....................................................................................................................20 2.6.5.1. Const Sematic...............................................................................................20 2.6.5.2. 常引用的特性............................................................................................ 21 2.6.5.3. 临时对象的常引用.................................................................................... 21 2.6.5.4. Use const whatever possible....................................................................... 22 2.6.6. 引用本质................................................................................................................22 2.6.6.1. 大小.............................................................................................................22 2.6.6.2. 初始化.........................................................................................................23 2.6.6.3. 结论.............................................................................................................23 2.6.6.4. 反汇编对比指针与引用............................................................................ 23 2.7. new/delete 堆内存操作....................................................................................................25 2.7.1. new/new[]...............................................................................................................25 2.7.1.1. 单变量.........................................................................................................25 2.7.1.2. 数组.............................................................................................................25 2.7.2. delete/delete[]........................................................................................................ 26 2.7.2.1. 单变量.........................................................................................................26 2.7.2.2. 数组.............................................................................................................26 2.7.3. 返值判断................................................................................................................26 2.7.3.1. try catch........................................................................................................26 2.7.3.2. set_new_handler......................................................................................... 27 2.7.3.3. nothrow........................................................................................................27 2.7.4. 使用注意事项........................................................................................................28 2.7.5. whyNewDelete........................................................................................................28 2.7.6. 练习........................................................................................................................28 2.8. Inline 内联函数..................................................................................................................28 2.8.1. 引入........................................................................................................................28 2.8.2. 内联........................................................................................................................29 2.8.3. 评价........................................................................................................................29 2.9. Cast 类型强转....................................................................................................................29 2.9.1. C -> C++Style........................................................................................................... 29 2.9.2. static_cast................................................................................................................30 2.9.2.1. 语法.............................................................................................................30 2.9.2.2. 应用.............................................................................................................30 2.9.3. reinterpret_cast...................................................................................................... 30 2

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 2.9.3.1. 语法.............................................................................................................30 2.9.3.2. 应用.............................................................................................................30 2.9.4. const_cast................................................................................................................31 2.9.4.1. 语法.............................................................................................................31 2.9.4.2. 应用.............................................................................................................31 2.9.4.3. 脱去以后，还剩什么?.............................................................................. 32 2.9.4.4. 结论.............................................................................................................33 2.9.5. dynamic_cast...........................................................................................................33 2.10. Namespace 命名空间......................................................................................................33 2.10.1. why Namespace?.................................................................................................. 33 2.10.2. C 的命名空间....................................................................................................... 33 2.10.3. C++’Namespace.....................................................................................................34 2.10.4. 语法......................................................................................................................35 2.10.5. 应用......................................................................................................................35 2.10.6. std..........................................................................................................................37 2.10.7. 协同开发..............................................................................................................37 2.10.7.1. 同名空间.................................................................................................. 37 2.10.7.2. 协作方法.................................................................................................. 38 2.11. String 字符串类............................................................................................................... 39 2.11.1. 定义......................................................................................................................39 2.11.2. 初始化及基本操作............................................................................................. 39 2.11.3. 运算符重载函数................................................................................................. 40 2.11.4. 成员函数..............................................................................................................40 2.11.4.1. 分类...........................................................................................................40 2.11.4.2. 应用...........................................................................................................41 2.11.5. 数值与字符串互转函数..................................................................................... 41 2.11.5.1. value to string............................................................................................ 41 2.11.5.2. stirng to value............................................................................................ 41 2.11.6. string 数组.............................................................................................................42 2.12. Bjarne Stroustrup’s Advice...............................................................................................43 2.13. 练习.................................................................................................................................43 2.13.1. 格式时钟输出......................................................................................................43 2.13.2. 函数作默认参数................................................................................................. 43 2.13.3. string 数组.............................................................................................................44 3. Encapsulation................................................................................................................................ 45 3.1. C struct............................................................................................................................... 45 3.1.1. struct Date...............................................................................................................45 3.1.2. struct Stack..............................................................................................................46 3.2. One more step....................................................................................................................47 3.2.1. 数行合一................................................................................................................47 3.2.2. 症结所在................................................................................................................48 3.3. struct2class.........................................................................................................................49 3.3.1. 权限控制................................................................................................................49 3.3.2. 引进权限................................................................................................................49 3

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 3.3.3. class......................................................................................................................... 50 3.3.4. Memfuction Outof Class......................................................................................... 51 3.4. Test......................................................................................................................................52 3.4.1. 封装 struct Date 为 class Date............................................................................. 52 3.4.2. 实现单向链表的封装........................................................................................... 52 4. Class...............................................................................................................................................54 4.1. auto init.............................................................................................................................. 54 4.1.1. 自动初始化............................................................................................................54 4.1.2. 自定义栈大小........................................................................................................55 4.1.3. 自动销毁................................................................................................................56 4.2. Constructor.........................................................................................................................56 4.2.1. 构造器....................................................................................................................56 4.2.2. 语法........................................................................................................................57 4.2.3. 特性........................................................................................................................57 4.2.4. 自定义栈大小-重载.............................................................................................. 57 4.2.5. 自定义栈大小-默认参数...................................................................................... 58 4.2.6. 关于默认................................................................................................................60 4.2.7. initial list.................................................................................................................. 60 4.2.7.1. 初始化列表................................................................................................ 60 4.2.7.2. 列表的初始化顺序.................................................................................... 60 4.2.7.3. 结论.............................................................................................................61 4.3. Destructor...........................................................................................................................61 4.3.1. 析构器....................................................................................................................61 4.3.2. 语法........................................................................................................................61 4.3.3. 特性........................................................................................................................62 4.4. Con/De structor Theory..................................................................................................... 62 4.4.1. 引例........................................................................................................................62 4.4.2. Con/De.................................................................................................................... 62 4.4.3. Theory..................................................................................................................... 63 4.5. 多文件编程.......................................................................................................................63 4.6. Copy Constructor................................................................................................................63 4.6.1. 拷贝构造................................................................................................................63 4.6.2. 语法定义................................................................................................................64 4.6.3. 构造特性................................................................................................................64 4.6.4. 深拷贝与浅拷贝....................................................................................................64 4.6.4.1. class Date..................................................................................................... 64 4.6.4.2. class DataStr.................................................................................................64 4.7. this 指针.............................................................................................................................67 4.7.1. what is this?............................................................................................................ 67 4.7.2. 作用........................................................................................................................67 4.7.3. 特性........................................................................................................................68 4.8. operator=............................................................................................................................69 4.8.1. 赋值运算符重载....................................................................................................69 4.8.2. 语法........................................................................................................................69 4

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 4.8.3. 特性........................................................................................................................69 4.9. string2mystring...................................................................................................................70 4.9.1. mystring()................................................................................................................ 70 4.9.2. ~mystring().............................................................................................................. 70 4.9.3. mystring(const mystring & )....................................................................................70 4.9.4. mystring& operator=(const mystring &).................................................................70 4.9.5. mystring operator+/+=(const mystring & other)....................................................70 4.9.6. bool operator>/

原创作者：王桂林技术交流：QQ 329973169 5.2.2.4. 小结.............................................................................................................79 5.2.3. const object.............................................................................................................79 5.3. static in class.......................................................................................................................79 5.3.1. static data member................................................................................................. 80 5.3.1.1. 语法规则.................................................................................................... 80 5.3.1.2. Case 一塔湖图.............................................................................................81 5.3.1.3. 小结.............................................................................................................81 5.3.2. static func member................................................................................................. 82 5.3.2.1. 语法规则.................................................................................................... 82 5.3.2.2. 案例: 取号服务......................................................................................... 83 5.3.2.3. 小结.............................................................................................................84 5.3.3. Test.......................................................................................................................... 84 5.3.3.1. 单例模式.................................................................................................... 84 5.3.3.2. Render Tree..................................................................................................85 5.4. static const in class.............................................................................................................87 5.5. Pointer to class member.................................................................................................... 88 5.5.1. C pointer..................................................................................................................88 5.5.2. pointer to data member......................................................................................... 89 5.5.2.1. 语法.............................................................................................................89 5.5.2.2. 应用.............................................................................................................89 5.5.3. pointer to func member..........................................................................................90 5.5.3.1. 语法.............................................................................................................90 5.5.3.2. 应用.............................................................................................................90 5.5.4. Pointer?................................................................................................................... 91 5.5.5. Pointer to static member........................................................................................ 91 5.5.6. 提高：更加隐蔽的接口....................................................................................... 92 5.6. Test......................................................................................................................................93 5.6.1. 设计代理 Delegate 类........................................................................................... 93 6. Friend.............................................................................................................................................95 6.1. Why friend..........................................................................................................................95 6.1.1. get/set Method....................................................................................................... 95 6.1.2. why friend............................................................................................................... 95 6.2. Relationship........................................................................................................................96 6.2.1. 同类间无私处........................................................................................................96 6.2.2. 异类间有友元........................................................................................................96 6.2.3. 友元不是成员........................................................................................................97 6.3. Friend fucntion...................................................................................................................97 6.3.1. 全局函数作友元....................................................................................................97 6.3.2. 成员函数作友元....................................................................................................98 6.3.3. Forward Declaration................................................................................................99 6.4. Friend class.......................................................................................................................100 6.4.1. 原由......................................................................................................................100 6.4.2. 声明......................................................................................................................100 6.4.3. 应用......................................................................................................................100 6

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