学习C++.Primer.Plus 9 内存模型和名称空间

1.有关头文件

  1. 头文件中不要添加变量和函数定义。（多次引用会重复，内联函数除外）
    • 可包含在头文件中的内容有：函数/结构/类/模板的声明，使用#define或const（）定义的符号常量。
  2. #include<>只查找系统库，#include””先查找工作目录，没有再找系统库
  3. C++防止多重声明的防护方案：
    这样一来，即使包含了多次头文件，也只会忽略除了第一次之外的所有内容 
    //testProtect.h
#ifndef TESTPROTECT_H
#define TESTPROTECT_H
//头文件部分...
//...
//...
#endif

2.存储持续性、作用域、链接性

 

 

  1. 微笑函数的作用域不能是局部的，因为函数不能在代码块内部定义。但链接性可以设置为内部的，具体见#12

  2. 静态、自动、动态变量的涵义都是相对于存储的持续性来讲的。
    静态变量不会在程序运行期间自动销毁。
    如下所示： 
    int x = 0;//静态变量，链接性为外部
static int y = 0;//静态变量，链接性为内部


int main()
{
    ...
}

void functin1()
{
    static int z = 290;//静态变量，无链接性，只在本函数中可用，程序开始就存在。
}
    注：静态变量只能使用常量表达式来初始化。。。未被初始化的所有位都被设置为0.。。

  3. 局部代码块中的变量会暂时隐藏全局代码块中的同名变量。
    此时要引用外部变量时可以在前面添加作用域解析操作符(::)。 ::sheepCount。
  4. 用auto声明一个自动持续性变量，默认声明时就是。 
    auto float a = 5.6;


  5. C++通过使用堆栈来实现自动变量：程序预先留出一块内存视为堆栈来存储自动变量，开始一个指针指向栈底，一个指针指向栈顶，新增自动变量时加入栈顶，指针后移。自动变量结束时，栈顶重新指向开始时的位置。
  6. 寄存器变量：也是一种自动局部没有链接性的变量，但是存储在ＣＰＵ寄存器中，访问速度比较快。 
    register int int_fast; //注：该变量没有内存地址。只有当被频繁使用时声明


  7. 多文件程序中，只能在一个文件中定义一个外部变量，即使没有外部引用，也不能多次定义外部变量。
  8.  mutable存储说明符: 即使结构或类变量是const类型，其某个成员也可以被修改： 
    struct data
{
    char name[30]];
    mutable int accesses;//即使声明了const类型的该值也可以被修改。。。
};
const data veep = {"kkks", 0};
veep.accesses = 19;
  9. volatile 关键字：（cv限定符的一种。const, volatile）。不让程序将变量放入寄存器。（默认情况下编译器会将多次引用的值放入寄存器，下次直接使用而不需要去查找该值）
    例如，把某个指针指向硬件位置，下次使用时再去查找该地址，有可能值已经被其它程序改变了。

  10. extern 关键字：引用声明。
    如果在文件的外部代码块中声明了全局（作用域）外部（链接性）变量 int sheepCount = 3;  
    要在另外一个文件Ｂ中使用它，需要在Ｂ中添加 引用声明 ： 
    extern double sheepCount;//注意，这里不能进行初始化，只有为变量分配内存空间时才能进行初始化。
    

    11. 

  11. const 关键字：const关键字会使默认存储类型的链接性变成内部的（就像static一样）。这就是为什么可以放在头文件中了。如果多个文件都引用该头文件，每个文件中的const类型的常量都是内部链接性的，所以就不会出错。 
    

    

    const int conValue = 88;//链接性为内部的。
    

    

    此时，如果要使const常量的链接性变为外部，可以通过extern关键字来来覆盖默认的内部链接性。与常规的 extern变量不同的是，此时的extern const变量必须被初始化，另外一个不同点是：在所有使用它的文件中都必须使用extern（包括定义的文件中）。 

    
    

    

    extern const int states = 50; //链接性为外部的常量
    

    

    12. 

  12. static 关键字：声明静态变量。会使外部链接性的变量的链接性变成内部的。在程序运行期间一直存在。 
    即使static变量在代码块内部，也会将变量的存储持续性声明为静态的。在程序启动时初始化一次，以后再调用时不会重新初始化，值保留上次的值。 

    
    

    

    static int internal_value; //会使外部链接性的变量的链接性变成内部的
    

    

    static关键字还可以将函数的链接性设置为内部的，只能在一个文件中使用。 

    
    

    
    

    
    13. 

  13. 单定义规则：多文件程序中，只能有一个文件包含某函数的定义，并且使用非内联函数的每个文件都要包含其函数原型。 

    
    

    
    但内联函数不受该规则约束，可以在多个文件中包含定义，不过Ｃ++要求同一个函数的所有内联定义都必须相同。 

    
    

    
    

    
    14. 

  14. 语言链接性：不同编译器对同一函数生成的修饰名称不同，因此在链接编译模块时，要确保所有文件都是有同一编译器生成的。 

    
    比如下面使用函数原型来指出要使用的约定： 

    
    

    

    extern "C" void spiff (int); //将使用Ｃ语言的名称修饰格式来查找要函数
extern void spoff (int);
extern "C++" void spaff (int); //以上两个均采用Ｃ++格式的语言修饰来查找函数
    

    

    

    
    15. 

  15. 一些小概念： 
    
    编译器使用3块独立的内存：一块用于存放静态变量， 一块用于自动变量， 另一块用于动态存储。 

    
    动态内存不受作用域和链接性规则控制，不适用于存储方案。但用来跟踪动态内存的指针适用于存储方案。 

    
    如果要让一个跟踪动态内存的指针可以在多个文件中使用，可以把它定义成静态外部链接性的：

    

    float * p_fees;
    

    
在其它文件中引用时只要加extern查找就行了：

    

    extern float* p_fees;
    

    
于此同时要注意的是，在该静态指针定义时，不能直接用 new 进行初始化，因为只能用常量表达式来初始化静态变量（#2）。所以要在函数内部进行赋值：

    

    float * p_fees;
//float * p_fees = new float[20];//不可取，非常量，不能用来初始化静态变量。

void main()
{
    p_fees = new float[20];//正确
}
    

    

    

    
    

    
    16. 












 ３.布局new操作符


    

  1. 布局 new 操作符与普通 new 操作符不同，它可以在指定位置分配空间。 
    
    使用布局 new 操作符需要包含 new 头文件。

    

    #include <new>

struct student
{
...
}

int main()
{
    char buf1[50];
    char * p2 = new (buf1) student;//在buf1中分配一个结构
    char * p3 = new (buf1) int[20];//在buf1中分配一个数组
}
    

    

    

    
    2. 

  2. 使用 布局 new 操作符分配的空间不能使用 delete 或 delete[] 来删除。 
    
    

    
    

    
    3. 











4.名称空间


    

  1. 几个概念： 
    
    声明区域：变量声明所在的区域；如函数外的全局静态变量，声明区域为整个文件。 

    
    潜在作用域：从声明开始到声明区域结束的位置。 

    
    作用域：变量可见的范围。 

    
    

    
    2. 

  2. 根据是否带名称空间装饰，变量又分为 未限定的名称（pail） 和 限定的名称（Jack::pail）。 
    
    

    
    

    
    3. 

  3. using 声明：using Jack::pail; 这将变量添加到了局部声明区域中，因此不能再声明另一个同名的变量。 

    
    using 编译指令：using namespace Jack; 使名称空间中的所有都可用，此时可以声明与名称空间中名称同名的局部变量，这样局部版本变量会暂时隐藏名称空间版本的全局变量。 

    
    在选择使用 using声明 和 using编译指令 时，应尽量选择使用 using 声明。 

    
    且在使用using声明时，首选将其作用域设置为局部的。 

    
    

    
    

    
    

    
    4. 

  4. 嵌套的名称空间的特性：

    

    namespace Jill
{
    int pail;
    namespace element
    {
        namespace fire
        {
            int countSheep;
            ...
        }
        ...
    }
    ...
}


//另一名称空间中
namespace myth
{
    using namespace Jill::pail;//此时使用using声明引入pail局部变量

    cin >> Jill::pail;
    cin >> myth:pail;//可以同时用这两种方法来调用pail，因为它同时在这两个名称空间中
}
    

    

    

    
    同时还可以给名称空间创建别名：

    

    namespace AliasN = myth::elements::fire;

using fire::countSheep;
    

    

    

    
    

    
    5. 

  5. C++不赞成在名称空间 或 全局作用域中使用关键字 static ,替代的方法是使用 未名称的名称空间：未命名的名称空间中的变量只有在当前文件中是可见的。

    

    namespace myth
{
    static int counts;//静态变量，链接性为内部。。不赞成使用的（不管是否在名称空间中）
    namespace
    {
        int counts2;//静态变量，链接性为内部。。。赞成这样使用
        ...
    }
}
    

    
 
    

      
    6. 

  6. 附：老式的头文件（如iostream.h）没有使用名称空间，但新式的头文件（iostream）使用的std名称空间。 

      
    7. 











 


 


注：






            

            
posted @ 
2013-08-29 10:34 
toffrey 
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