《C++语言教程》01章 C++与C的不同点


小雅以前学C++最困惑的是“类”,书上的例子看懂了,但自己还是不会用类去设计,一直到学会了Java之后,才明白了“类”的好处。有了“类”才有面向对象的设计。“类”是学习C++语言的核心,是学习C++语言的人必须下功夫来攻克的难关。C语言中没有类,因此,概念上是一个飞跃。还好,现在许多人学过JAVA,多少总有帮助。

函数的多态,虚拟函数,函数重载,运算符的重载其实都是同一个概念,即同一个函数名或运算符,具有不同的功能。函数重载和运算符重载是编译器能识别的,因此在编译时将它们变成了不同的函数,所以把重载称为编译时的多态。虚拟函数的多态在编译时不能识别,运行时才表现出不同功能,称为运行时的多态。这是需要熟练掌握的内容。

从模板扩展到标准模板库(STL),使C++语言实用功能一下子增加了许多。早期C++还不支持的名字空间,这使得C++在发展了几十年后仍能跟上时代潮流。例外处理是大工程项目必需的功能,也是C语言在开发大项目方面的缺陷之一。实时类型取得(Run-Time Type identification)和类型强制符(dynamic_cast)更是C语言没有的,此外,在输入出方面C++还增强改进了许多功能。

纵上所说,小雅都将和大家一起由浅入深,共同学习、探讨,直到真正学会为止,对小雅自己也是提高的过程。本章的下面要列举的是C和C++大同小异部分。

一、书写风格

小雅在C语言教程中使用的注释其实是C++的风格,这一点在醒目的位置有明确说明,标准C语言(ANSI C)的注释只有“/* ... */”,UNIX中许多用的是ANSI C。另外,如果没有参数,C语言建议使用void,而C++建议不写。

/* C语言中取消既存的功能,下面是错误的 */        //|    /* C++语言中取消既存的功能,下面是正确的 */
/*                                               //|    /*
int myFunc(int x, int y) {                       //|    int myFunc(int x, int y) {
    int width;    /* 宽度 */                     //|        int width;    //宽度
    int height;   /* 宽度 */                     //|        int height;   //宽度
                                                 //|
    ......                                       //|        ......
}                                                //|    }
*/                                               //|    */
                                                 //|
/* C语言中没有参数的定义(推荐) */                //|    /* C++语言中没有参数的定义(推荐) */
void myFunc(void)  {                             //|    void myFunc() {
    ......                                       //|        ......
}                                                //|    }

二、变量和函数原型的申明

C语言中函数的原型申明是被建议的,但调用处后面的函数的确可以不申明。C++中则不论函数定义的先后,必须事先申明。另一方面,局部变量的定义,C语言要求必须在函数体的开始部分,某一语句之后再定义变量是错误的,而C++则没有这一限制。

//void myFunc(void)   //C语言中这句省略不出错           //|   void myFunc(void)   //C++语言中这句不能省略
                                                        //|
void myFunc(void)                                       //|   void myFunc(void)
{                                                       //|   {
    for (int i=0; i<10; i++)  //出错。定义要放在for前面 //|       for (int i=0; i<10; i++) {  //C++中不出错
        ......                                          //|           ......
    }                                                   //|       }
}                                                       //|   }
                                                        //|
int main(void)                                          //|   int main(void)
{                                                       //|   {
    myFunc();                                           //|       myFunc();
                                                        //|
    int x = 0;    //出错。应放在myFunc();之前           //|       int x = 0;    //C++中不出错
                                                        //|
    return x ;                                          //|       return x ;
}                                                       //|   }

三、其它不同点

C++语言是C语言扩展而来,C程序自然可以直接使用,但的确仍有一些不同之处。

  1. C语言中,字符常量被当作整数,而C++语言中不是,字符常量就当作字符。这虽然很小,但却是重要的一点。
  2. C语言中全局变量多次定义虽不好,却不出错。C++语言中则出错。
  3. C语言命名限制在31个有效字符,C++语言中没有限制,但太长了使用不方便。
  4. C语言中main()函数也能被调用,当然这不是好方法。C++语言中main()被禁止调用。
  5. C语言中不能取寄存器变量的地址,C++语言中可以。
  6. C语言中没有bool类型,wchar_t是宏定义,C++语言中,增加了bool基本类型和wchar_t扩展类型。
  7. C语言中用结构体定义变量时,“struct 结构体名 变量名”,在C++中“struct”可以省略。

四、C++语言的新旧版本

C++语言自身也在发展,新旧版本的写法上也有所不同。小雅的教程并不讨论语言的发展过程,所以只讲新内容。这也是与时俱进吧。

名字空间是防止名称冲突而申明的“领域”,打个比方,C盘中文件增多就有可能有相同的文件名,这样我们就必须用目录来管理,将相同文件名放在不同的目录里就可以了。当目录名逐渐增加,也有重复名称时,一是再增加父目录,另一办法就是将相同目录名放在不同的盘符下。有关名字空间后面有专门章节讲解。

//旧版本的写法                        //|    //新版本的写法
#include <iostream.h>                 //|    #include <iostream>
//“.h”不能少                        //|    using namespace std;      //名字空间是必须的
                                      //|
int main(void)                        //|    int main()
{                                     //|    {
    ......                            //|        ......
}                                     //|    }

五、控制台的输入出

C语言的控制台输入出是用函数来实现的,最常用的是printf()和scanf()函数。C++语言中一般使用运算符“<<”和“>>”,这比C语言中的函数的功能更强大、更方面,下面只介绍基本使用,更强大的功能要等学完了“类”之后才讲解,这样更容易理解。

C语言中运算符“<<”和“>>”是位操作运算符,C++中仍然有效,而用作输入出时,最前面必须是cin或cout,表示从控制台输入或输出,cin和cout是C++定义好的输入出流。输出时当需要回车时,可以用“\n”,也可以用“endl”。


#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main ( ) 
{
    int i, j;
    double d;
    string s;

    i = 10;
    d = 123.45;
    s = "quanxue.cn";

    cout << "请输入一个整数:";
    cin >> j;
    cout << "i=" << i << "\n";
    cout << "j=";
    cout << j;
    cout << endl;
    cout << "d=" << d << endl;
    cout << s << endl;

    return 0;
}