2.1 第一個C++程式

#include <iostream>    // 系統輸入輸出流標頭檔案，也可以寫成“#include <iostream.h>”，類似於#include <stdio.h>。
// 注意：系統標頭檔案可以不帶“.h”，但是引入自己的標頭檔案不可以省略。
using namespace std;    // std：標準，該句程式碼表示使用標準名稱空間

// 主函式
int main()
{
    cout << "Hello World! 你好中國！" << endl;    // endl類似於C語言中的換行符“\n”。
    // cout代表的是輸出裝置，類似於C語言中的printf；<< 表示該內容指向（流向）輸出裝置，在endl後面一樣可以拼接；
    // cin代表的是輸入裝置，類似於C語言中的scanf；比如：
    int num = 0;
    cin >> num;    // 將鍵盤輸入的資料賦值給num
    cout << "num = " << num << endl;
    return 0;
}

/**********************************************************************************************************
 * C和C++的對比：
 * 1. C語言是面向過程的語言：其核心思想是功能分解，自頂向下，逐層細化，程式=資料結構+演算法；
 *     資料結構：表示對資料的儲存方式，即資料型別（int long short char string float struct array 連結串列等）；
 *     演算法：就是對儲存號的資料進行分析的步驟，即功能函式。
 * 2. C++是面向物件的語言：其核心思想是功能模組化（類的封裝和繼承），即每個模組只提供一種特定的功能，各模組之間相互獨立，
 * 該方法增加了程式碼的複用率，有利於軟體的開發、維護和升級。物件=資料結構+演算法=物件+物件+物件+……
 **********************************************************************************************************/
 

2.2 C++的三大特性

1. 封裝：
   指把客觀的事物封裝成抽象的類，且類可以把自己的資料和方法只讓可信的類或者物件操作，對不可信的進行資料資訊隱藏。類將成員變數和成員函式封裝在類的內部，根據需要設定訪問許可權，通過成員函式管理內部狀態。

2. 繼承：
   指類之間的相互關係，繼承的作用是子類擁有父類的特徵和能力，避免公共程式碼的重複開發，減少程式碼和資料冗餘。

3. 多型：
   指“一個介面，多種方法”，即多種形態，程式在執行的過程中才決定呼叫的函式，它是面向物件的核心概念。

2.3 C++是C語言的擴充套件

#include <iostream>    // 系統輸入輸出流標頭檔案，也可以寫成“#include <iostream.h>”，類似於#include <stdio.h>。
// 注意：系統標頭檔案可以不帶“.h”，但是引入自己的標頭檔案不可以省略。
using namespace std;    // std：標準，該句程式碼表示使用標準名稱空間


/****************************************************************************************************
 * 1.全域性變數的定義與使用:
 *     ① “::”表示作用域運算子（C++獨有，C沒有）；
 ****************************************************************************************************/
int a = 30;    // 全域性變數
void test01()
{
    int a = 40;    // 區域性變數
    cout<<"區域性變數a="<<a<<endl;    // 就近優先選擇區域性變數
    cout<<"全域性變數a="<<::a<<endl;    // 此時就選擇全域性變數
}

/****************************************************************************************************
 * 2.名稱空間的定義與使用，名稱空間內可以使變數，也可以是函式等內容:
 *     ① 只能在全域性範圍內定義；
 *     ② 名稱空間可巢狀；
 *     ③ 名稱空間是開放的，可以隨時新增新成員進去；
 *     ④ 名稱空間中的函式，可以在該名稱空間外部定義；
 *     ⑤ 無名名稱空間：“namespace {}”，表示該名稱空間只能在本檔案內訪問使用，相當於該其添加了static，使其作為內部
 * 連結，不建議使用該名稱空間；
 *     ⑥ 給名稱空間取一個別名；
 ****************************************************************************************************/
namespace{    // 無名名稱空間
    int b = 25;
    void func()
    {
        cout << "無名名稱空間中的func遍歷b = " << b << endl;
    }
}
namespace A {    // 定義一個名字為A的名稱空間
    int a = 10;
}
namespace B {
    int a = 20;
    int b = 35;
    void func(){    // 定義名稱空間中的函式
        cout << "名稱空間B中的func遍歷a = " << a << endl;    // 這裡的a就是B::a，訪問同一名稱空間內的內容a不用加作用域運算子
    }
}
namespace C {
    int a = 50;
    namespace D {
        int a = 60;
    }
}
namespace A {    // 表示往名稱空間A中新增新元素，也可以直接在上面名稱空間內新增
    int b = 15;
    void func();    // 在名稱空間外編輯成員函式內容，但是需要在名稱空間內宣告該函式
}
void A::func()    // 在名稱空間外定義該編輯空間的成員函式。
{
    cout << "func遍歷b = " << b << endl;    // 這裡的a就是B::a，自己家的a不需要再加作用域運算子
}
namespace veryLongName {
    int c = 11;
    void func(){
        cout << "func遍歷c = " << c << endl;
    }
}

int test02()
{
    func();    // 呼叫無名名稱空間中的函式
    cout << "A::a = :" << A::a << endl;
    cout << "B::a = :" << B::a << endl;
    B::func();    // 呼叫名稱空間B中的函式
    cout << "C::D::a = " << C::D::a << endl;
    A::func();

    // 給名稱空間取別名
    namespace vLN = veryLongName;
    vLN::func();
    return 0;
}

/****************************************************************************************************
 * 3.using宣告的使用:using編譯指令是整個名稱空間識別符號在該作用空間中可用。
 *     ① 即當我們兩個名稱空間中都有相同的變數，但是相同變數的值不同，我們如果在某個方法中需要使用某特定的值，我們直接
 * 在該方法開始書寫“using namespace A”即可；
 *     ② 缺點是容易衝突，仔細使用；
 *     ④ using namespace A：凡是在本方法中沒有定義的變數或方法，在預設條件下都使用名稱空間A中的變數或方法，如果命
 * 名空間中也沒有，就從全域性查詢並使用。
 *     ③ 指明使用名稱空間中的某個成員：using B::b;
 ****************************************************************************************************/
void test03()
{
    using namespace B;    // 使用名稱空間B
    using B::b;    // 使用名稱空間B中特定的元素b
    cout << "名稱空間B中的b = " << b << endl;
}

/****************************************************************************************************
 * 4.C++語法增強：
 *     ① C++是強語法語言，所以在函式定義和引數傳值的時候必須嚴格定義函式返回值型別（即函式開頭的型別）和傳值型別（形
 * 參的型別）；
 *     ② C語言中可以不定義形參型別，此時傳入的實參可以使任意型別。
 * 5.C++嚴格的型別轉換：不同型別的變數一般是不能直接賦值的，需要相應的強轉。
 * 6.C++結構體：
 *     ① 定義結構體時C/C++都需要有關鍵詞“struct”關鍵詞修飾；
 *     ② 在使用結構體時，C++不需要加關鍵字“struct”，使用修飾也不會報錯，而C需要修飾；
 *     ③ 結構體成員既可以是成員變數，也可以是是成員函式，而C只能定義成員變數。
 ****************************************************************************************************/
struct Student{    //定義結構體
    string mName;    // 成員變數
    int mAge;
    void setName(string name){ mName = name; }    // 成員函式
    void setAge(int age){ mAge = age; }    // 嚴格的型別定義，表現了C++的強語法性
    void showStudent(){ cout << "Name:" << mName << endl << "Age:" << mAge << endl; }
};
void test04()
{
    Student stu;    // 使用結構體時，不需要struct關鍵詞修飾。此句表示引用結構體，並給其取個別名stu
    stu.setName("John");    // 給結構體函式傳參，並呼叫結構體函式
    stu.setAge(20);
    stu.showStudent();
}

/****************************************************************************************************
 * 7.新增“bool”型別關鍵字：true和false，分別儲存為1和0，佔一個位元組。
 *     ① 其實C語言的C99版本開始有bool型別，但是需要引入包含標頭檔案“stdbool.h”，就可以使用和C++一樣的bool型別了。
 * 8.三目運算子：a>b?a:b，在C語言中返回的是數值（即變數的值），而在C++中返回的是變數本身（引用）。
 * 9.C++中的const：
 *     ① 字面意思，常數，不變的數值，它是一個限定符，用來限定一個變數不允許改變，將一個物件轉換成一個常量；
 *     ② C++中用const修飾的常量是內部連結常量，即只在本檔案中起作用，外部檔案不可見（可使用external修飾，用於外部使
 * 用），而C中為外部連結，可外部使用；
 *     ③ C++中const表示常量，不需要分配記憶體長度，而C中表示只讀變數，需要分配記憶體長度；
 *     ④ C++中全域性const，當宣告extern或者對變數進行取地址時，編譯器會為其分配記憶體空間，變數儲存在只讀資料段，否則不
 * 開闢記憶體空間，記憶體中的資料不可修改；
 *     ⑤ 當以變數的形式初始化const修飾的變數時，系統也會為其分配記憶體空間，如“const int a=b;”，系統直接為a開闢空間
 * 而不建立符號表中；
 *     ⑥ 對於自定義資料型別，如類物件，也會分配記憶體空間，如：const Person person;
 *     ⑦ 儘量用const替換巨集（#define）。
 * 10.C中的const：
 *     ① const修飾的全域性變數，變數名只讀，記憶體空間在文學常量區（只讀），不可修改；
 *     ② const修飾的區域性變數，變數名只讀，記憶體分配在棧區（可讀寫），可通過尋訪變數地址來簡介修改空間內容；
 ****************************************************************************************************/
void test05()
{
    cout << sizeof (false) << endl;    // 輸出結果為1，表示bool型別佔一個位元組大小
    bool flag = true;    // C語言中沒有這種型別
    flag = 100;    // 給bool型別賦值時，非0值會自動轉換成true（1），0值直接轉換成false（0）
    cout << flag << endl;    // 輸出結果為1

    // C++中的const
    const int constA = 10;    // 給常量賦值，變數名和值存於符號常量表，此時還沒有開闢記憶體空間
    cout << "constA:" << constA << endl;    // 輸出結果為10，輸出符號表中的值
    int* p = (int*)&constA;    // 尋訪變數constA的地址，此時給constA開闢記憶體空間，並將constA=10儲存在開闢的記憶體空間中
    *p = 300;    // 並修改constA地址中的值
    cout << "*p:" << *p << endl;    // 輸出結果為300，表示修改成功
    cout << "constA:" << constA << endl;    // 輸出結果仍為10，輸出的是符號表中的值，但地址中的值已經被修改。
    cout << "*&constA:" << &constA << endl;    // 輸出結果為：0x61feb8，儲存地址
    cout << "*p:" << *&p << endl;    // 輸出結果為：0x61feb8，儲存地址

    const Student stu = {"Han", 27};
    cout << "stu.Name: " << stu.mName << endl << "stu.Age: " << stu.mAge << endl;
}


// 主函式
int main()
{
    /*************************************************************************************************
    cout << "Hello World! 你好中國！" << endl;    // endl類似於C語言中的換行符“\n”。
    // cout代表的是輸出裝置，類似於C語言中的printf；<< 表示該內容指向（流向）輸出裝置，在endl後面一樣可以拼接；
    // cin代表的是輸入裝置，類似於C語言中的scanf；比如：
    int num = 0;
    cin >> num;    // 將鍵盤輸入的資料賦值給num
    cout << "num = " << num << endl;
    **************************************************************************************************/
    // test01();
    // test02();
    // test03();
    // test04();
    test05();
    return 0;
}