C++启航：从0到1，解锁面向对象编程的第一把密钥

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🎬作者简介：C++领域的学习者，专注知识拆解与代码实践，代码世界的“拆题玩家”，一边啃底层原理，一边写落地demo，主打把复杂逻辑掰成“新手能懂的样子”
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⭐️代码信条：每一行C++代码都是成长的脚印，每一次调试成功都是对坚持的回应

C++入门基础

一.C++的起源和版本更新

• C++的起源可以追溯到1979年，初步是因为有人感受到现有语言（如C语言）在表达能力，可维护性和可扩展性方面的不足，在C语言的基础上添加了面向对象的特性，逐步扩展，直到1998年，C++的ANSI/IS0标准被投入使用。
• 随着C++版本更新，更新了以下几种版本的C++，但投入大多使用的是前两个即C++98和C++11
  

二. C++参考文档

• https://legacy.cplusplus.com/reference/
• https://zh.cppreference.com/w/cpp
• https://en.cppreference.com/w/

三.C++在工作领域中的应用

C++的应用领域服务器端，游戏（引擎），机器学习引擎，音视频处理，嵌入式软件，电信设备，金融应用，基础库，操作系统，编译器，基础架构，基础工具，硬件交互等多方面

四.C++相关书籍

《C++ Primer》，《STL源码剖析》，《Effctive C++》

五.C++的第一个程序

同样的，我们依然从hello world入手

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{cout << "hello world\n" << endl;return 0;
}

具体为什么这样写以及每一步的作用究竟是为什么，我们请继续往下研究

六.命名空间

1.C语言的弊端：命名冲突

当我们在调试运行上面这个程序时，会出现报错。原因就是因为定义的rand和<stdlib.h>库中的rand函数出现了命名冲突，那该如何解决呢？这就得提到namespace关键字了

2.namespace关键字

• namespace本质是定义出一个域，这个域跟全局域各自独立，不同的域可以定义同名变量。
• C++中域有函数局部域，全局域，命名空间域，类域；域影响的是编译时语法查找一个变量/函数/类型出处（声明或定义）的逻辑，所以有了域隔离，名字冲突就解决了。局部域和全局域除了会影响编译查找逻辑，还会影响变量的生命周期，命名空间和类域不影响变量生命周期。

#include<stdio.h>
namespace name
{
//命名空间中可以定义变量/函数/类型int rand=10;int Add(int left,int right){return left+right;} struct Node{struct Node* next;int val;};
}

• namespace只能定义在全局，可以嵌套定义
• 项目工程中多文件中定义的同名namespace会认为是一个namespace，不会冲突
• c++标准库都存放在一个叫std（standard）的命名空间中

3.namespace的使用

编译器语法查找确认，默认都是先局部查找，再全局查找，没有找到就报错未声明标识符。这里我们还涉及到一个标识符“：：”即域作用限定符。

• （1）指定命名空间访问，项目中推荐这种方式
• （2）using将命名空间中某个成员展开，项目中经常访问的不存在冲突的成员推荐这种方式。
• （3）展开命名空间中全部成员，项目不推荐，冲突风险很大，日常小练习程序为了方便推荐使用。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
namespace test
{int rand = 10; struct Node{struct Node* next;int val;};
}
int a = 1;
int main()
{int a = 0;printf("%d\n", a);//::域作用限定符printf("%d\n", ::a);// 左边什么都没有代表的是全局域printf("%p\n", rand);printf("%d\n", test::rand);//::左边是域的名称struct test::Node node;return 0;
}

七.C++的输入&输出

• < iostream >是InputOutputStream的缩写，是标准的输入、输出流库，定义了标准的输入、输
  出对象。
• std::cin 是istream类的对象，它主要面向窄字符（narrowcharacters(oftypechar)）的标准输
  ⼊流。
• std::cout 是ostream类的对象，它主要面向窄字符的标准输出流。（cin和cout中的c意思是默认所有的输入输出都转换成char串）
• std::endl 是一个函数，流插入输出时，相当于插⼊⼀个换行字符加刷新缓冲区。
• <<是流插入运算符，>>是流提取运算符。（C语言还用这两个运算符做位运算左移/右移）
• std::cout & 换行& std::cin的练习使用：

#include<iostream>
int main()
{int i = 10;i << 5;double d = 1.1;std::cout << i;//流插入，将i类型的对象转换成字符串插入到cout中std::cout << i << " " << d;//可自动识别类型，任何变量，都转换成字符串插入到流中//换行的两种方法std::cout << "hello"<<'\n'<<"\n";//该方法不会刷新缓冲区std::cout << "world " << std::endl;//该换行会刷新缓冲区//std::cin的使用std::cin >> i >> d;std::cout << i << " " << d<<std::endl;return 0;
}

但是如果我们每次写都要完整的写出std::cout和std::cin便会非常麻烦，这就可以根据namespace的使用特性2和3来解决

#include<iostream>
using namespace std;
//1.全局展开
//但还要注意这种方法只适用于日常小练习程序
int main()
{int i = 100;double d=1.1;cout << i<<endl;cin >> i >> d;return 0；
}

#include<iostream>
#include<algorithm>
//2.当然我们也可以选择部分展开
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{int i = 100;double d=1.1;cout << i<<endl;cin >> i >> d;return 0；
}

在io需求比较高的地方，如大部分输入的竞赛题中，加上以下3行代码，可以提高C++IO效率

int main()
{ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(nullptr);
cout.tie(nullptr);}

作为C++学习博客的开篇，内容以基础概念梳理为主，希望能帮刚入门的朋友搭好第一块学习基石。如果文中有表述不准的地方，或是你有更清晰的理解思路，强烈欢迎在评论区留言交流—— 技术路上多碰撞，才能更快进步

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