目录

引言  

C++内存分区

一、内存分区模型

二、 程序运行前

 三、程序执行后

C++引用

引用的语法

作用

本质

优点

C++封装

C++对象特性

C++对象模型和this指针

C++友元

C++运算符重载

C++继承

C++多态

C++文件

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引言  

        看过我博客的朋友可能都了解这篇文章内容了，这篇博客是由我单独每天撰写的C++内容合集，重新整理完善了内容；也算是自己重新学习，也和大家一起学习，如果对大家的学习有帮助，那自然更好，如果大家在学习的过程中发现文章内容有问题或者不懂的，希望大家能在评论区积极讨论，我看到了也会回复！！！

C++内存分区

一、内存分区模型

在执行C++程序时，我们可将内存划分为四个区域

• 代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理（我们一般的代码都在里面）
• 全局区：存放全局变量和静态变量以及常量
• 栈区：存放函数的参数值，局部变量等，这个区域则由编译器自动分配释放
• 堆区：这一区域则是程序员自己分配和释放，程序结束时也会由系统回收

为什么要区分这些区域呢？ 

将数据放在不同区域，数据所占空间的时间不同，这也使我们能更灵活的使用数据。

二、 程序运行前

在程序编译后，未执行该程序前分为两个部分

1.代码区：

存放CPU执行的机器指令

我们需要注意代码区是只读不写的

2.全局区：

 三、程序执行后

在程序执行后可分为两部分

栈区：这里我们需要注意的是，在编写程序时，不能返回局部变量的地址

示例：

#include<iostream>
using namespace std;//栈区的数据由编译器管理开辟和释放int* func()//形参数据也放在栈区
{int c_a = 10;return &c_a;
}int main()
{int * p = func();cout << *p << endl;//第一次可以打印正确的数字，这个时候他的值以及被编译器释放了，只是因为编译器做了保留cout << *p << endl;//第二次这个数据就不再保留system("pause");return 0;
}

堆区：在C++中主要利用new在堆区开辟内存

示例：

#include<iostream>
using namespace std;int* func()
{int * p = new int(1);return p;
}int main()
{int*p = func();cout << *p << endl;cout << *p << endl; cout << *p << endl;//只要我们没有人为的去释放内存，是可以一直输出的system("pause");return 0;
}

C++引用

引用的语法

        数据类型  & 别名 = 原名

作用

        1、函数传参时，可以利用引用技术让形参修饰实参

        2、引用是可以作为函数的返回值存在的（同样不可以返回局部变量引用）

本质

        引用的本质在C++内部实现一个指针常量

优点

        可以简化指针修改实参

示例1：

#include<iostream>using namespace std;int main(){int a = 1;int &b = a;//创建引用cout << "a=" << a << endl;//输出均是1cout << "b=" << b << endl;b = 2;cout << "a=" << a << endl;//输出均是2cout << "b=" << b << endl;system("pause");return 0;}

注意：

        1.引用必须要初始化

        2.一旦初始化了，就不可以更改了！！！！

我们也同样可以来看一下引用其本质，下面一个示例就能很好的说明：

示例2：

#include<iostream>using namespace std;//发现是引用，转换为 int* const b = &a;void func(int &b){b = 100;//ref是引用，转换为*b = 100}int main(){int a = 10;//自动转换为 int* const b = &a，这就相当于一个指针常量，指针常量我们都知道是指针指向不可改，这也充分说明了我们之前为什么说引用不可更改int &b = a;ref = 20;//当编译器内部发现 ref 是引用，编译器自动将其转换为：*b=20;cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;func(a);system("pause");return 0;}

        当我们在编写程序时就无需考虑其是怎样去转换的，讲解引用本质，只是为了帮助我们理解。我们只需掌握引用的语法结构、作用以及注意事项！！！ 

C++封装

        C++认为万事万物都皆为对象，对象上有其属性和行为

    类在设计时，可以把属性和行为加以控制，可以设置三种权限：

1. public      公共权限   成员  类内可以访问  类外可以访问
2. protected   保护权限   成员  类内可以访问  类外不可以访问
3. private     私有权限    成员  类内可以访问  类外不可以访问

        这里使用class去创建类，前面我们学习了struct创建体，二者并没有什么差别，struct和class唯一的区别就是默认的访问权限不同：struct默认权限为公共，class默认权限为私有

举一个简单的例子，求圆的周长：

        首先我们进行简单分析：我们知道圆的周长公式为2ΠR，Π是个定数，一般使用3.14，简单定义就行；R就是需要去设置的，这里我们就设计一个类，一个类里面包含属性和行为，圆的属性有圆心、半径或者直径，这里我们只需要设置一个半径就可以了，行为：就是我们要求的内容，设定为一个函数。下面就是代码：

#include<iostream>
using namespace std;const double PI = 3.14;//class 代表设计一个类，类后面紧跟着的就是类的名称
class Circle
{public:  //公共权限//属性//半径int m_r;//行为//获取圆的周长double calculateZC(){return 2 * PI * m_r;}
};int main()
{//实例化  创建一个对象Circle c;//给圆对象 的属性进行赋值c.m_r = 10;cout << "圆的周长：" << c.calculateZC() << endl;system("pause");return 0;
}

        上面代码我们使用了最简单的类的创建，就是将属性都统一放置在公共权限中，但在我们通常编写程序时将这些放在私有权限，将设置数据和调取数据函数放在公共权限，这样有以下两个优点：

优点1：将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限

优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性

我们同样以求圆周为例：

#include<iostream>
using namespace std;//圆周率
const double PI = 3.14;//class 代表设计一个类，类后面紧跟着的就是类的名称
class Circle
{
public://公共权限//  设置半径void setR(int r){m_R = r;}// 读取半径int getR(){return m_R;}//行为//获取圆的周长double getZC(){return 2 * PI * m_R;}//私密权限
private://属性//半径int m_R;
};int main()
{//实例化 创建具体的圆（对象）Circle c;//给圆对象 的属性进行赋值c.setR(10);cout << "圆的周长：" << c.getZC() << endl;system("pause");return 0;
}

        这样我们就能很好的控制数据的权限，在编写程序时需要分辨这个数据，在主函数中是否需要修改，是否需要读取，只有这样才能尽可能的减少编写错误。

C++对象特性

        在C++中，类的构造函数和析构函数是处理对象初始化和清理的关键。下面是构造函数和析构函数的详细解释：

一、构造函数

构造函数用于对象的初始化。构造函数的特点和使用如下：

• 函数名与类名相同：构造函数的名称必须和类的名称完全相同，这样编译器才能识别它是构造函数。
• 没有返回值：构造函数没有返回值类型，因此不需要写void或其他返回类型。
• 可以有参数，可以重载：构造函数可以有参数，可以根据不同参数进行重载，这使得可以用不同方式初始化对象。
• 自动调用：在创建对象的时候，构造函数会自动调用，而且每个对象的构造函数只会调用一次。

二、析构函数

析构函数用于对象销毁前的清理操作。析构函数的特点和使用如下：

• 函数名与类名相同，前加 ~：析构函数的名称与类名相同，但前面要加上波浪号 ~。
• 没有返回值：析构函数也没有返回值类型，因此不需要写void或其他返回类型。
• 不能有参数，不能重载：析构函数不能有参数，也不能被重载。
• 自动调用：对象在销毁前会自动调用析构函数，每个对象的析构函数也只会调用一次。

下列写了三类函数的语法，以及三种调用方式：

#include<iostream>
using namespace std;class Person
{
public://构造函数Person(){cout << "Person的无参构造函数调用" << endl;}Person(int a){age = a;cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;}//拷贝构造函数Person(const Person &p){//将传入的人的身上的所有属性，拷贝到我身上cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;age = p.age;}~Person(){cout << "Person的析构函数调用 " << endl;}int age;
};void test()
{//1、括号法Person p1;//默认构造函数调用Person p2(10);//有参构造函数Person p3(p2);//拷贝构造函数//2、显示法Person p1;Person p2 = Person(10);//有参构造Person p3 = Person(p2);//拷贝构造//3、隐式转换法Person p4 = 10;//相当于  写了 Person p4 = Person(10)Person p5 = p4;
}int main()
{test();system("pause");return 0;
}

        在C++中，构造函数的调用和生成有一些特定的规则。了解这些规则有助于正确管理类的构造和销毁。以下是详细的说明：

1. 编译器默认添加的函数

当你定义一个类时，C++编译器会自动为类添加至少三个默认函数：

• 默认构造函数：如果你没有定义任何构造函数，编译器会提供一个无参的默认构造函数。
• 析构函数：编译器会提供一个默认的析构函数，用于对象销毁时的清理工作。
• 拷贝构造函数：编译器会提供一个默认的拷贝构造函数，该函数执行成员变量的浅拷贝（值拷贝）。

示例代码：

class MyClass {// 如果没有定义任何构造函数、析构函数或拷贝构造函数// 编译器会自动生成以下函数：
public:MyClass();              // 默认构造函数~MyClass();             // 默认析构函数MyClass(const MyClass& other); // 默认拷贝构造函数
};

 2. 有参构造函数的影响

• 覆盖默认构造函数：如果你定义了一个有参构造函数，编译器就不再提供默认的无参构造函数。
• 依然提供拷贝构造函数：即使定义了有参构造函数，编译器仍然会提供默认的拷贝构造函数（如果没有显式定义）。

示例代码：

class MyClass {
public:MyClass(int value);    // 有参构造函数// 编译器不会再提供默认构造函数// 编译器依然会提供默认的拷贝构造函数和析构函数
};

 3. 拷贝构造函数的影响

• 覆盖默认拷贝构造函数：如果你定义了拷贝构造函数，编译器就不再提供默认的拷贝构造函数。
• 不影响其他普通构造函数：即使定义了拷贝构造函数，编译器仍然会提供默认构造函数和析构函数（如果没有显式定义）。

示例代码：

class MyClass {
public:MyClass(const MyClass& other);  // 拷贝构造函数// 编译器不会再提供默认的拷贝构造函数// 编译器依然会提供默认构造函数和析构函数（如果没有显式定义）
};

 4. 手动定义所有特殊成员函数

        在实际开发中，通常会根据需要手动定义所有的特殊成员函数，以确保对象的正确构造和销毁。

示例代码：

class MyClass {
public:MyClass() {// 自定义默认构造函数}MyClass(int value) {// 自定义有参构造函数}MyClass(const MyClass& other) {// 自定义拷贝构造函数}~MyClass() {// 自定义析构函数}
};

        通过理解这些规则，可以更好地控制对象的生命周期，避免潜在的内存泄漏和其他问题。 

后续我将逐步整合，收藏不迷路！！！大家感兴趣，也可以先看看我之前的博客！！！

C++对象模型和this指针

C++友元

C++运算符重载

C++继承

C++多态

C++文件