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C++核心编程学习笔记

一、内存分区模型

C++程序在执行时，将内存划分为4个区域：代码区、全局区、栈区和堆区。每个区域的内存管理方式和生命周期不同，理解这些区别对后续编程有重要意义。

1.1 代码区

• 存放CPU执行的机器指令。
• 代码区是共享的，只读的。

1.2 全局区

• 存放全局变量、静态变量以及常量。
• 该区域的数据在程序结束后由操作系统释放。

1.3 栈区

• 由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值和局部变量。
• 栈区的数据在函数执行完后自动释放。

1.4 堆区

• 由程序员分配和释放，若不释放，程序结束时由操作系统回收。
• 主要利用new和delete操作符进行内存管理。

2. 引用

2.1 引用的基本使用

• 引用用于给变量起别名，语法为数据类型 &别名 = 原名。
• 引用必须初始化，不能直接定义int &b。
• 引用一旦初始化后，不可以更改。

2.2 引用注意事项

• 引用可以作为函数参数和返回值。
• 常量引用用于修饰形参，防止实参被修改。

2.3 引用做函数参数

• 引用可以简化指针对实参的操作。
• 示例：

  void mySwap(int &a, int &b) {    int temp;    temp = a;    a = b;    b = temp;}

2.4 引用做函数返回值

• 引用可以作为函数返回值存在。
• 示例：

  int &test01() {    static int a = 10;    return a;}

2.5 引用的本质

• 引用的本质是指针常量，内部实现为int *const ref = &a。
• 引用指向的值可以修改，但指针本身不可改。

2.6 常量引用

• 常量引用用于修饰形参，防止实参被修改。
• 示例：

  void showValue(const int &val) {    cout << "val = " << val << endl;}

3. 函数

3.1 函数默认参数

• 语法：返回值类型 函数名 (参数=默认值) {}
• 注意事项：默认参数必须从左到右连续，函数声明和实现只能有一个默认参数。

3.2 函数占位参数

• 占位参数用于占位，调用时必须填补。
• 示例：

  void func(int a, int) {}

3.3 函数重载

• 函数名相同，满足条件：参数类型不同或个数不同。
• 示例：

  void func(int &a) {}void func(const int &a) {}

4. 类与对象

4.1 封装

• 将属性和行为作为一个整体，控制访问权限。
• 访问权限有三种：public、protected、private。

4.2 对象的初始化和清理

• 构造函数和析构函数负责初始化和清理。
• 构造函数语法：类名() {}
• 析构函数语法：~类名() {}

4.3 构造函数的分类及调用

• 有参构造和无参构造。
• 拷贝构造函数用于拷贝其他对象的数据。
• 初始化列表用于简化初始化过程。

4.4 静态成员

• 静态成员变量和函数在所有对象中共享同一份数据。

4.5 this指针

• 用于区分对象，解决成员变量和成员函数同名冲突问题。
• 示例：

  class Person {    public:    Person(int age) {        this->age = age;    }    int age;}

4.6 常函数和常对象

• 常函数：成员函数后加const。
• 常对象：对象前加const。

5. 学习产出