C++疑惑解答总结（一）

C++现在是我很常用的一门编程语言，不过使用也限于oj、leetcode等描述算法的方面，真正用于工程的时候较少，导致对C++的部分用法并不熟悉，下面就是我在用C++常常会有的疑惑及解答吧：（参考《C++ Primer Plus》第六版）

一、字符串

二、共用体

三、枚举

四、指针

一、字符串

疑惑：可能是Java最开始学的，导致在写算法时，用C++对字符串进行处理时用得太不熟悉

C++处理字符串的方式有两种。第一种来自C语言，常被成为C-风格字符串；另一种基于string类库

首先介绍第一种：

字符串是存储在内存的连续字节中的一系列字符，意味着可以将字符串存储在char数组中。C-风格字符串具有一种特殊的性质：以空字符结尾，空字符被写作\0，其ASCII码为0，用来标记字符串的结尾。

char dog[8] = {'b','e','a','u','x',' ','I','I'}; //不是一个字符串

char cat[8] = {'f','a','t','e','s','s','a','\0'}; //是一个字符串

将字符数组初始化为字符串的方法（隐式地包含结尾的空字符）：

char bird[11]="Mr. Cheeps";（因此，这里只能到10，而不能到11，因为有隐含的空字符）

所以在确定存储字符串所需的最短数组时，别忘了将结尾的空字符包含在内

char fish[]="Bubbles";

下面这种情况是不被允许的：

char shirt_size="S";

"S"不是字符常量，它表示的是两个字符（字符S和\0）组成的字符串，更糟的是，"S"实际上表示的是字符串所在的内存地址

而用string类时，遍历string时，也不能使str[i]与""的进行比较，也只能与单引号进行比较，否则会报ISO C++ forbids comparison between pointer and integer [-fpermissive]错误，原因是一样的！！！

在数组中使用字符串：

#include <iostream>
#include<cstring>
using namespace std;int main()
{char bird[11];cin>>bird;cout << "Hello " <<bird<< endl;cout<<"Size of："<<sizeof(bird)<<endl;cout<<"Length："<<strlen(bird)<<endl;return 0;
}

注：sizeof()运算符指出整个数组的长度，而strlen()函数返回的是存储在数组中的字符串的长度，strlen()只计算可见的字符，不把空字符计算在内

存储在char数组中的字符串可以用下标方式来访问数组中的每个字符

探讨cin：

看下面的程序及输出：

#include <iostream>
#include<cstring>
using namespace std;int main()
{const int ArSize=20;char name[ArSize];char dessert[ArSize];cout<<"输入你的名字："<<endl;cin>>name;cout<<"输入你最喜爱的点心的名字："<<endl;cin>>dessert;cout<<"我有一些"<<dessert<<"给你："<<name<<endl;
}

我们发现输入完名字后程序直接运行完毕，而Dreeb被当作点心的名字了

cin是如何确定已完成字符串输入呢？由于不能通过键盘输入空字符，因此cin需要用别的方法来确定字符串的结尾位置。cin使用空白（空格、制表符和换行符）来确定字符串的结尾位置。因此这个例子的实际结果就是，cin把Alistair放到name数组，被当作第一个字符串，将Dreeb留在输入队列中。

解决方案有：

1、cin.getline(数组名称，要读取的字符数)读取整行，以回车键输入的换行符确定结尾

如果要读取的字符数为20，则getline最多读取19个字符

2、cin.get()

一种格式是与getline一样的参数，一种是空的，可以用来处理多次读入之间的换行符的处理：

假设我们连续两次调用get：

cin.get(name,ArSize);

cin.get(dessert,ArSize);

由于第一次调用后，换行符留在输入队列中，因此第二次调用时看到的第一个字符便是换行符，因此get认为已经到达行尾，而没有任何可读取的内容。

解决方案是：

cin.get(name,ArSize);

cin.get();

cin.get(dessert,ArSize);

另一种解决方案是cin.get(name,ArSize).get();

介绍第二种：string类

要使用string类，必须#include<string>

基本使用：

string str1;

cin>>str1;

若想输入带空格的string，可用string类中的getline(cin,string)与上面的cin.getline()不同，注意使用的对象

从理论上说，可以将char数组视为一组用于存储一个字符串的char存储单元，而string类变量是一个表示字符串的实体

常用到的比如str.length()，string的遍历也可以像char数组一样根据下标来进行

最近在网上又看到了有关string字符串拼接效率的问题：

这里推荐大家看一下这位博主写的https://blog.csdn.net/xiaobaismiley/article/details/25962483

主要说的是不同操作对应的是对象的操作还是引用的操作，下面附上该博主所写的主要内容：

二、共用体

共用体（union）是一种数据格式，它能够存储不同的数据类型，但只能同时存储其中的一种类型。

例如：

union one4all{

int int_val;

long long_val;

double double_val;

};

可以使用one4all变量来存储int、long或double，条件是在不同的时间进行

one4all pail;

pail.int_val=15;

pail.double_val=1.38;此时int值已经丢失了

由于共用体每次只能存储一个值，因此它必须有足够的空间来存储最大的成员，因此它的长度为最大成员的长度。

共用体的用途之一是，当数据项使用两种或更多种格式（但不会同时使用）时，可节省空间。

匿名共用体：

struct widget{

char brand[20];

int type;

union{

long id_num;

char id_char[20];

};

}

widget prize

由于共用体是匿名的，因此id_num和id_char被视为prize的成员，它们的地址相同

三、枚举

见菜鸟教程https://www.runoob.com/w3cnote/cpp-enum-intro.html吧，因为一直好像没用过枚举类，不太懂其用途。

菜鸟教程上这段代码挺好的：

口袋中有红、黄、蓝、白、黑五种颜色的球若干个，每次从口袋中取三个不同颜色的球，统计并输出所有的取法。

分析：由于球只能是五种颜色之一，故可用枚举类型表示球的颜色。设取出的球为i、j、k，根据题意，i、j、k分别可以有五种取值，且i≠j≠k。可以用穷举法，逐个检验每一种可能的组合，从中找出符合要求的组合并输出。

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
int main(){enum color_set {red,yellow,blue,white,black}; //声明枚举类型colorcolor_set color; int i,j,k,counter=0,loop; //counter是累计不同颜色的组合数for(i=red;i<=black;i++) {for(j=red;j<=black;j++) {if(i!=j){                        //前两个球颜色不同for(k=red;k<=black;k++)if(k!=i&&k!=j){        //第三个球不同于前两个，满足要求counter++;if((counter)%22==0){ //每屏显示22行cout<<"请按回车键继续";cin.get();}cout<<setw(15)<<counter;/*下面输出每种取法，一行为一种取法的三个颜色*/for(loop=1;loop<=3;loop++){switch(loop){case 1: color=(color_set) i; break;    //第一个是icase 2: color=(color_set) j; break;    //第二个是jcase 3: color=(color_set) k; break;    //第三个是k}switch(color){case red:   cout<<setw(15)<<"red";   break;case yellow:cout<<setw(15)<<"yellow";break;case blue:  cout<<setw(15)<<"blue";  break;case white:    cout<<setw(15)<<"white"; break;case black: cout<<setw(15)<<"black"; break;}}cout<<endl;            //输出一种取法后换行}}}}cout<<"共有："<<counter<<"种取法"<<endl;return 0;
}

在这里感觉枚举类是可以方便代替int表达更具体明了的含义的

四、指针

C++的指针一直都是很重要的！极具特色！

指针是一个变量。其存储的是值的地址，而不是值本身。

我们先介绍一下&（地址运算符）和*（间接值或解除引用运算符）：

int home;&home是它的地址

将*用于指针，可以得到该地址处存储的的值

面向对象编程和过程性编程：

这俩的区别在于OOP强调在运行阶段进行决策，而过程性编程在编译阶段将需求与计划确定下来

1、声明和初始化指针

指针声明时必须指定指向的数据的类型：

char与double的地址看上去没什么区别，但char和double使用的字节数是不同的，它们存储值时使用的内部格式也不同

例：int * p;

* p的类型为int类型，因此我们可以把* p看作一个整体表示一个int值，而*被用于指针，因此p变量本身是指针（地址）是指向* p的地址

声明：

int higgens=5;

int * pt=&higgens;

在这种情况下，被初始化的是指针，而不是它指向的值。也就是说上面的语句将pt（而不是*pt）的值设置为&higgens

这种声明也可以：

int updates=6;

int *p;

p=&updates;

2、指针的危险

在C++中创建指针时，计算机将分配用来存储地址的内存，但不会分配用来存储指针所指向的数据的内存，为数据提供空间是一个独立的步骤。

例：

long *fellow;

*fellow=223323;

fellow是一个指针，上述代码没有将地址赋给fellow，而223323被存在哪里了我们也将不会知道，由于fellow没有被初始化，它可能指向任何值，并且程序都将它解释为存储223323的地址。

3、指针和数字

例：

int * pt；

pt=0XB8000000;

0XB8000000一看是地址格式，但这样赋值的话是不对的，

因为其实质上是整数，所以需要将数字转化为适当的地址类型：

pt=(int *)0XB8000000;

4、使用new来分配内存

在程序运行时分配内存

例：

int * pn=new int;

new int告诉程序，需要适合存储int的内存。new运算符根据类型来确定需要多少字节的内存。然后它找到这样的内存，并返回其地址。

声明和赋值：

int *pt=new int;

*pt=1001;

对于指针，需要指出的另一点是，new分配的内存块通常与常规变量声明分配的内存块不同，常规变量和指针所指向的值都存储在被称为栈的内存区域，而new从被称为堆或自由存储区的内存区域分配内存。

5、使用delete释放内存

delete释放的内存块最初是用new分配的

int * ps=new int;

delete ps;

这将释放ps指向的内存，但不会删除指针ps本身，可以将ps指向另一个新分配的内存块。

例如：

int test=10;
int *pt=new int;
*pt=10001;
delete pt;
pt=&test;
cout<<*pt;

根据上面这个例子我们就可以清晰地知道：

new其实就是找一块内存块给指针用，用来存地址，和前面的几种指针声明是一样的，只不过这个内存块在堆或自由存储区中，然后删除了这个内存块，指针（是一种指向）并没有被删除，然后又可以为其找到归宿。

1、一定要配对使用new和delete，否则将会发生内存泄漏；

2、不要尝试释放已经释放的内存块；

3、不能使用delete来释放声明变量所获得的内存（即不是new出来的）；

6、使用new来创建动态数组

①使用new创建动态数组

int *psome=new int [10];

new元素返回第一个元素的地址，该地址被赋给指针psome

删除：delete [] psome;

方括号告诉程序，应释放整个数组，而不仅仅是指针指向的元素。

②使用动态数组

对于第i个元素，可以使用psome[i]

7、指针、数组

double wages[3] ={10000.0,20000.0,30000.0};

double * pw=wages;//这里的数组名表示数组首元素的地址

double * pw=&wages[0];

8、“->”和“.”的区别

对于访问结构体中的成员变量来说

举个例子：

struct p1{

int year;

};

1、若以这种方式创建变量：

p1 t1;

则访问year时只能是：

t1.year

2、而以这种方式创建变量：

p1 *t1=&temp;

则访问year时只能是t1->year

3、若创建了个数组变量

p1 t2[10];

则访问方式有：

①t2[0].year

②由于数组名是一个指针，则可以采用这种方式(t2+1)->year;（类似于t2[1].year）

不断更新！！！