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语法基础：面向对象设计C++ 翁恺
语法进阶：C++面向对象高级开发 候捷
语法基础：C++标准库(STL)与泛型编程 候捷

C++编译运行

$ g++ a.cpp -o a.out -save-temps
$ ./a.out

-save-temps: 预编译(Processing).ii -> 编译(Compilation).s -> 汇编(Assembly).o -> 链接(Linking).out

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C++内存模型

关键词：变量、指针、引用、全局数据区、堆栈、堆内存

• C++中分配内存跟对象初始化分开，Java一定是用过new关键字初始化对象后才能获取内存地址。

• C++全局变量在程序运行，main函数之前被初始化，多个.cpp文件的全局变量初始化是无序的，Java没有全局变量。

• JavaScript、Java等OOP语言中基本类型值传递，引用类型是引用传递

  // 值传递
  const num = 1;
  function testRef(num) {
    num ++;
  }
  testRef(num);
  console.log(num); // 1
  // 引用传递
  const objA = { a: 1 };
  function testRef(obj) {
    obj.a = 2;
  }
  testRef(objA);
  console.log(objA.a); // 2

• C++中默认拷贝一个新的对象，加上&表示引用，通常使用const &限制直接修改被引用的值

  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  class Person {
    public:
      string name;
      int age;
    public:
      Person();
      void print();
  }; // if missing semicolon, compiler throw error
  
  Person::Person(): name("jeffrey"), age(30) {};
  void Person::print() {
    cout << "My name is " << this->name << endl;
    cout << this->age << " years old" <<  endl;
  }
  
  void testRef1(Person p) {
    p.age = 31;
  }
  
  void testRef2(Person& p) {
    p.age = 32;
  }
  
  void testRef3(int& num) {
    num++;
  }
  
  int main() {
    Person p1;
    int num = 1;
    p1.print(); // age 30
    testRef1(p1);
    p1.print(); // age 30
    testRef2(p1);
    p1.print(); // age 32
    testRef3(num);
    cout << num << endl; // num 2
  }

• 指针和引用

  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  class Person {
    public:
      int age;
      Person(int &a): age(a) { cout << "Person::Person()" << endl; }
      ~Person() { cout << "Person::~Person()" << endl; }
  };
  
  int main() {
    int a = 20;
    int *p = &a;
    int &r = a;
    Person person(r);
    Person *person_pointer = (Person *)&person;
    cout << person_pointer->age << endl;
    cout << person_pointer << endl;
    cout << p << endl;
    cout << *p << endl;
    cout << &p << endl;
    cout << r << endl;
    cout << &r << endl;
    return 0;
  }

C++面向对象编程(封装、继承、多态)

• 一个类的public部分构成了interface

• C++中子类与父类同名函数不构成override，任何其它OOP语言都不这么干

  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  class Person {
    private:
      string name;
      int age;
    public:
      Person(string n, int a): name(n), age(a) {}
      string getName() { return this->name; }
      void print() { cout << "My name: " << name << ", My age: " << age << endl; }
      void print(string x) { cout << x << endl; print(); }
  };
  
  class Student : public Person {
    private:
      string school;
    public:
      Student(string n, int a, string s): Person(n, a), school(s) {}
      void print() { cout << "My name: " << getName() << ", My school: " << school << endl; }
  };
  
  int main() {
    Student s("jeffrey", 30, "zju");
    // s.print("x"); error hidden
    s.print();
    s.Person::print("x");
  }

C++模板、运算符重载

• C++模板（泛型）

  #include <iostream>
  using namespace std;
  
  template <class T>
  T add(T num1, T num2) {
    return num1 + num2;
  }
  
  int r1 = add(1, 2);
  float r2 = add(1.1, 2.2);
  
  cout << r1 << r2 << endl;

疑问点

• 拷贝构造II 5:00
  private是针对类而不是针对对象
• 模板II 15:00
  不同.cpp文件根据模板生成的对象是否是同一种类型A<T>