C++ primer 第二章变量和基本类型

墨蓝 2024-04-17 06:06 75阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1. 基本内置类型
 *   *  1.1 算术类型
     *  1.2 类型转换
     *  1.3 ==字面值常量(literal)==
     *   *  1.3.1 整型和浮点行字面值
         *  1.3.2 转义序列
         *  1.3.3 指定字面值的类型
         *  1.3.4 布尔字面值和指针字面值
 *  2. 变量(variable)
 *   *  2.1 变量的定义
     *   *  2.1.1 初始值
         *  2.1.2 列表初始化
         *  2.1.3 默认初始化
     *  2.2 变量声明和定义的关系
     *  2.3 标识符(identifier)
     *   *  2.3.1 变量命名规范
     *  2.4 名字的作用域
 *  3. 复合类型
 *   *  3.1 引用
     *   *  3.1.1 引用即别名
         *  3.1.2 引用的定义
     *  3.2 指针
     *   *  3.2.1 获取对象的地址
         *  3.2.2 指针值
         *  3.2.3 利用指针访问对象
         *  3.2.4 空指针
         *  3.2.5 赋值和指针
         *  3.2.6 void\* 指针
     *  3.3 理解复合类型的声明
     *   *  3.3.1指向指针的指针
         *  3.3.2指向指针的引用
 *  4 const 限定符
 *   *  4.1 const 的引用
     *  4.2 指针和const
     *  4.3 顶层const
     *  4.4 constexpr和常量表达式
 *  5. 处理类型
 *   *  5.1 类型别名
     *  5.2 auto 类型说明符
     *  5.3 decltype类型指示符
 *  6.自定义数据结构

数据程序是程序的基础：告诉我们数据的意义以及在数据上的操作。

# 1. 基本内置类型 #

## 1.1 算术类型 ##

分类：

*  整型(包括字符型和布尔型)
 *  浮点型

## 1.2 类型转换 ##

`bool b = 42;//b为真`  
`int i = b;//i = 1`

## 1.3 字面值常量(literal) ##

一望而知。每个字面值常量对应一种数据类型。字面值常量的形式和值决定了它的数据类型。

### 1.3.1 整型和浮点行字面值 ###

整型字面值：

浮点型字面值:  
3.121212 0e0 .001

### 1.3.2 转义序列 ###

不可直接使用的两类字符:

1.  **不可打印**的字符，如退格还有其他的控制字符
2.  **转义序列**，以反斜杠开始，比如

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>换行符</th> 
   <th>横向制表符</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>\n</td> 
   <td>\t</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 1.3.3 指定字面值的类型 ###

通过添加前缀， 后缀，可以改变整型，浮点型和字符型字面值的默认类型。

> L’a’ //宽字符型字面值  
> u8"hi！" //utf-8字符串字面值  
> 1E-3F //单精度浮点型字面值  
> 34ULL //无符号整型字面值，unsigned long long

### 1.3.4 布尔字面值和指针字面值 ###

*  布尔字面值： ture , false
 *  指针字面值： nullptr;

# 2. 变量(variable) #

**变量**提供了一个具体名字的、可供程序操作的存储空间。(还是可以把它看成盒子，往里面放东西)  
每个变量都有其数据类型，数据类型决定了变量所占内存空间的大小和布局方式，还有该空间能存储的值的范围。  
“变量”和“对象”可互换使用。

> 对象(object)：  
> 指：一块能存储数据并具有类型的内存空间，与变量的定义类似

## 2.1 变量的定义 ##

基本形式: **类型说明符** \+ 一个或多个变量名  
`int sum = 0, value;`  
`Sales_item item;//item的类型是Sales_item`

### 2.1.1 初始值 ###

初始化和赋值是两个不一样是操作：  
初始化：创建变量时赋予其一个初始值  
赋值：把对对象当前的值擦除，而已一个新值代替。

### 2.1.2 列表初始化 ###

用花括号来初始化变量  
`int units_sold = { 0 };`  
如果使用列表初始化且初始值存在丢失信息的风险，编译器会报错  
`long double ld = 3.121231231;`  
`int a{ld}, b = {ld};//错误 long double 值初始化Iint变量时可能丢失数据`  
`int c(ld),d = ld;//正确`

### 2.1.3 默认初始化 ###

如果内置类型的变量没有被显示初始化，它的值由定义的位置决定。

1.  定义于任何函数体之外的变量被初始化为0
2.  定义于函数体内部的内置类型变量将**不被初始化**，其值是未定义的，如果拷贝或其他形式访问此值将会发生错误
3.  每个类各自决定其初始化对象的方式。绝大数的类都支持无须显示初始化而定义对象，这样的类提供了一个合适的默认值。

## 2.2 变量声明和定义的关系 ##

**声明**(declaration):使得名字为程序所知，一个文件如果想使用别处定义的名字则必须对那个名字进行声明。  
变量声明规定了变量的类型和名字。  
**定义**(definition):创建与名字相关联的实体。  
定义需要申请存储空间。  
想要声明一个变量而不需要定义它，则需要添加关键字**extern**  
`extern int i;//声明i 而非定义i`  
`int j;//声明并且定义j`  
任何包含显示初始化的声明都为定义。  
`extern double pi = 3.1416;//是定义`

> Note : 变量能且只能定义一次，但可以被多次声明

## 2.3 标识符(identifier) ##

由字母、数字、下划线组成，必须以字面或者下划线开头

### 2.3.1 变量命名规范 ###

1.  要体现实际含义
2.  变量名小写
3.  用户自定义的类名一般以大写字母开头，如Sales\_item
4.  如果标识符由多个字母组成，单词间有明显区分，如 student\_loan或studentLoan

## 2.4 名字的作用域 ##

**作用域(scope)** 花括号里面的部分

# 3. 复合类型 #

**复合类型**(compound type): 指基于其他类型定义的类型。指针和引用

## 3.1 引用 ##

**引用**(reference) 为对象起了另外一个名字，引用类型引用另一种类型。  
`int ival = 1023;`  
`int &refVal = ival;//refVal指向ival，是ival 的另外一个名字`  
`int &refVal2;//错误；引用必须初始化`

### 3.1.1 引用即别名 ###

> 引用并非对象，它只是为一个已经存在的对象的起的另外一个名字

### 3.1.2 引用的定义 ###

引用的类型要与之绑定的对象严格匹配。  
引用只能绑在对象上，不能与字面值或者表达式绑定在一起。  
`int &refVal = 10;//错误，引用类型的初始值必须是一个对象`  
`double dval = 3.14;`  
`int &*refVal = dval;//错误，此处引用类型的初始值必须是int类型的`

## 3.2 指针 ##

**指针**(pointer)是 “指向” (point to)另外一个类型的复合类型。

> 指针本身就是一个对象，允许对指针进行拷贝和赋值，而且在指针的周期内可以指向几个不同的对象。  
> 指针无须在定义时赋初值。

### 3.2.1 获取对象的地址 ###

指针用来存放某个对象的地址，要想获取该地址，需要使用**取地址符**（&）。  
`int ival = 42;`  
`int *p = &ival;//p存放变量ival的地址，或者说p是指向变量ival的指针`  
指针的类型必须和它所指的对象严格配对：  
`double dval;`  
`double *pd = &dval;//正确，初始值是指向doube型对象的地址`  
`double *pd2 = pd;//正确，初始值是指向double 对象的指针`

`int *pi = pd; //错误，指针pi 的类型和pd的类型不匹配`  
`pi = &dval;//错误，试图把double型对象的地址赋给int型指针`

### 3.2.2 指针值 ###

指针的值(即地址)应属于下列4钟状态之一

1.  指向一个对象
2.  指向紧邻对象所占空间的下一个位置
3.  空指针，指针没有指向任何一个对象
4.  无效指针

### 3.2.3 利用指针访问对象 ###

如果指针指向了一个对象，则可以用**解引用符**来访问对象：  
`int ival = 63;`  
`int *p = &ival;//p存放着ival的地址，p是指向变量ival的指针`  
`cout << *p;//由 * 得到指针p 所指的对象，输出63`

### 3.2.4 空指针 ###

**空指针**不指向任何对象。

### 3.2.5 赋值和指针 ###

引用本身并不是一个对象。一旦定义看引用就无法绑定另外的对象。  
赋值改变的永远是等号左边的对象。  
给指针赋值就是令它存放一个新的地址，从而指向一个新的对象

### 3.2.6 void\* 指针 ###

**void**\*是一个特殊的指针类型，可用于存放任意对象的地址。

## 3.3 理解复合类型的声明 ##

### 3.3.1指向指针的指针 ###

\*\* 表示指向指针的指针  
`int **ppi = π`

### 3.3.2指向指针的引用 ###

`int i = 21;`  
`int *p;`  
`int *&r = p;//r是对指针 p 的引用`

# 4 const 限定符 #

值不能改变的变量  
const 对象必须初始化  
\`const int k;//错误，k未初始化

## 4.1 const 的引用 ##

## 4.2 指针和const ##

## 4.3 顶层const ##

**顶层const**(top-level const) 表示指针本身是常量  
**底层const**(low-level const)表示指针所指的对象是个常量

## 4.4 constexpr和常量表达式 ##

# 5. 处理类型 #

## 5.1 类型别名 ##

类型别名的定义：

1.  传统方法，使用关键字**typedef**：  
    `typedef double wages;`  
    `typedef wages base, *p;`  
    `wages hourly, monthly;//等价于 double hourly, monthly`
2.  别名声明：把等号左侧的名字规定成等号右边名字的别名  
    `using SI = Sales_item;`  
    `SI item;//等价与 Sales_item item;`

## 5.2 auto 类型说明符 ##

## 5.3 decltype类型指示符 ##

# 6.自定义数据结构 #