以C++ Primer Plus為參考書籍，自身歸納知識點，加深記憶。

第四章 復合類型

4.1 數組

數組（array）是一種數據格式，存儲多個同類型的值。聲明數組應指出數組中元素的類型，元素數量以及數組名稱。
聲明格式：TypeName ArrayName[ArraySize] ,其中ArraySize必須為整型常量或者const值或常量表達式，即所有的值在編譯時已知，不能為變量。

數組的初始化規則：① 只有定義數組才能使用初始化，不能將一個數組賦給另一個數組，但可以用數組下標分別賦值；
② 初始化數組時可以進行部分初始化，其余部分編譯器默認為0；
③ C++11 新方法：初始化數組，可以省略 = 號；int ary[3] {1，2，3}；
④ C++11 新方法：大括號內可為空，則所有元素均為0；int ary[4] {};//ary數組中元素初始化為0.
⑤ C++11 新方法：列表初始化禁止縮窄轉換。long ary[3] {25,30,32.5};//ary[2]為float類型，浮點數轉為整型是縮窄操作，小數部分的精度會喪失。

4.2 字符串

字符串是存儲在內存中連續字節中的一系列字符。傳統C語言中字符串末尾以空字符 ‘\0’ 結尾，但有一種更好的初始化字符串的方法，那就是直接用引號括起來字符串，這種字符串成為字符串常量（string constant）。char food[10] = "bread";引號括起的字符串隱式包括結尾的 ‘\0’ ,因此不顯式包括。

字符串的輸入
iostream中的cin會將鍵盤輸入中的空格，制表符，換行符以分界線結束位置，因此在輸入名字時會導致“Smith Young”只錄入“Smith”一個單詞。在istream中提供了面向行的類成員函數。

4.2.1 getline（）
getline（）讀取整行，通過回車鍵入的換行符確定輸入結尾，調用方式為 cin.geiline(arrayname,size) ，getline讀取的字符數為 size-1，剩下的空間存儲一個 ‘\0’。

#include<iostream> int main() {using namespace std;const int size = 20;char name[size];cout >> "輸入英文名字： "；cin.getline(name,size);cout << "你的英文名字是： " << name << endl;return 0; }

4.2.2 get()
get()接受的參數與getline()相同，同樣讀取到結尾，但是get()不丟棄換行符，而是將其保留在輸入隊列中。因此在使用get()時應考慮在鍵入回車時殘留下的換行符，通常的解決方式為

//接上部分代碼cout >> "輸入英文名字： "；cin.get(name,size);cin.get();//讀取鍵入后的換行符以方便下次的鍵入讀取

另外一種方式是將兩個類成員函數拼接起來，效果一樣：

cin.get(name,size).get();//cin.get()返回一個cin對象，該對象又被用來調用get()，故可以這樣拼接。//cin.getline(name1,size).getline(name2,size) 則是讀取兩行分別讀入到name1和name2數組中，其效果與調用兩次getline()相當。

4.3 string類

要使用string類，必須包含頭文件string，string類位于名稱空間std中，因此需要一條using編譯指令，或者std::string引用。
聲明： string ArrayName，string對象和字符數組的區別就是可以將string對象聲明為簡單變量，而不是數組，并且類設計讓程序自動處理string的大小，自動調整string的長度。string str = "amazing" ；//或采取C++11 string str = {"amazing"}；“=”可以省略。

4.3.1 賦值、拼接與附加

① string對象可以賦給另一個string對象

char food1[10];char food2[10] = "bread";food1 = food2; //編譯不可通過，字符串間不能直接賦值string drink1 = "milk";string drink2;drink2 = drink1; //string對象的特殊性

② string簡化了字符串合并，可以直接用 + 將兩個string對象合并，還可以用 += 附加到對象末尾

string str1 = "talking";string str2 = " to the moon";string str3;str3 = str1 + str2； //str3 = "talking to the moon"str1 += str2; //str1 = "talking to the moon"

4.3.2 string的其他事項

在C++新增string之前，使用頭文件cstring來完成拼接等操作。
使用函數strcpy()實現字符串的復制，使用函數strcat()實現字符串附加在末尾：
strcpy(str1,str2) //將str2復制到str1中
strcat(str1,str2) //將str2接到str1的末尾
但strcat，strcpy存在安全隱患，由于str1，str2的字符數組大小已定，因此在拼接，復制過程中容易出現str1的大小過小，導致無法完整存儲信息的危險，因此提供了strncpy()與strncat()函數，它們接受第三個參數為目標數組最大允許長度，但還是不如string類自動調整大小的功能。

4.3.3 string類的I/O

#include<iostream> #include<string> int main () {using namespace std;char food[20];string drink;cout << "Please input food name：";cin.getline(food,20);cout << "Please input drink name:";getline(cin,drink);return 0; }

在引入string之前，C++就有istream類，因此沒有考慮到string類型，所以沒有處理string對象的方法，因此字符串常量采取cin.getline()，而string對象采取getline()。

4.3.4 其他形式的字符串字面值

① 類型wchar_t，C++11還新增了char16_t 和 char32_t，分別用前綴L、u和U表示
wchar_t food[] = L"Sssnjk JHbuihbi";
char16_t food2[] = u"Sssnjk JHbuihbi";
char32_t food3[] = U"ssnjk JHbui";
② C++11 還新增原始（raw）字符串，在原始字符串中，字符表示的就是自己，比如轉義序列 \n不再是換行符而是獨立的 \ 和 n。原始字面符將 "( 和 )"用作界定符，并在前標R標識。

4.4 結構簡介

結構是一種比數組更靈活的數據格式，同一個結構可以存儲多種類型的數據。
定義結構：

//定義結構struct fish{char name[20];int num;float weight;}; //結尾的分號不能忘//創建結構變量fish Fish; //C++ 允許聲明結構變量省略關鍵詞struct，

結構的初始化

fish Fish ={"carp"，3，4.2}；//使用逗號分隔，并用花括號括起，C++11中（=）可選并且不允許縮窄轉換，而且花括號可以為空。

結構內可以使用string對象，但是必須讓結構訪問名稱空間std，可以將using放在結構聲明之前或者采取 std::string name。

4.4.1 結構數組

fish Fishs[20]; 此時Fishs是一個fish數組，其中的每個元素都是fish的對象，Fishs本身是個數組，而不是結構

結構數組的初始化：

fish Fishs[2] = {{"carp",2,1.9},{"salmon"，4，6.7}}；

4.5 共用體（聯合）

共用體（union）是一種數據形式，能夠存儲不同的數據類型，但只能同時存儲一種類型，語法與結構類似。

union world{int cnt;double money;long maximum;};//共用體的長度為最大成員的長度

4.6 枚舉

enum color {red, orange, yellow, green, blue, violet, indigo};

red、orange、yellow等作為符號常量，對應整數值0~6，常量叫枚舉量，枚舉量為整型，可被提升為int型。

4.7 指針與自由存儲空間

指針是一個變量，其存儲的是值的地址，而不是值本身。 *運算符成為解引用運算符，應用于指針。

int cnt = 8;int *pcnt;pcnt = &cnt;//對變量cnt取址，并賦予pcntint *ptr = &cnt/*還有簡潔寫法*/

? 指針的聲明需要與*聯合使用，不能省略

int *ptr,str;//此時聲明了一個str變量與一個指向int型的指針ptr

4.7.1 分配內存

C語言中分配內存采用malloc()函數，C++也可以采用這個，同時還有更好的辦法 — new運算符。

TypeName *pointer_name = new typename

#include<iostream> int main() {using namespace std;int cnt = 200;int *ptr = new int;*ptr = 200;cout << "cnt = " << cnt <<" location cnt = " << &cnt << endl; //cnt = 200 location cnt = 0x7ffe1ed8b8c4cout << "*ptr = " << *ptr << " location ptr = " << ptr <<endl;//*ptr = 200 location ptr = 0x108d010cout << "sizeof cnt = " << sizeof(cnt) << endl;//sizeof cnt = 4cout << "sizeof *ptr = " << sizeof(*ptr) << endl;//sizeof *ptr = 4cout << "sizeof ptr = " << sizeof(ptr) <<endl;//sizeof ptr = 8 ,64位機器的編譯器指針大小為8byte，32位則為4bytereturn 0; }

4.7.2 釋放內存

C語言中與malloc()對應的釋放內存函數為free()，C++中則用delete()。

int *ptr = new int;delete ptr;

注意：delete必須指向new的指針對應的內存，只會釋放ptr指向的內存但不會把指針ptr本身刪除，delete與new配對使用，否則會導致內存泄漏，被分配的內存再也無法使用，如果內存泄露嚴重，程序將由于不斷尋找更多內存而終止。delete不能用于釋放聲明變量所獲的內存。

4.7.3 new 與 動態數組

數組分配內存的格式：
typename *pointername = new typenamep[num]；
數組釋放內存格式：
delete [] ponitername;

int *ptr = new int[4];ptr[3] = 6; ptr[2] = 9;ptr[1] = 12;ptr[0] = 40;cout << "ptr[2]= " << ptr[3] <<endl;//ptr[2] = 9cout << "ptr[2]= " << *(ptr+2) << endl;//ptr[2] = 9delete []ptr;return 0;

上述代碼中，可以用數組表示法表示數組中元素的值 cout << "ptr[2]= " << ptr[3] <<endl;，也可以用指針表示法表示cout << "ptr[2]= " << *(ptr+2) << endl;

4.7.4 new 與 結構

new用于結構首先需要創建一個結構，然后訪問其成員

#include<iostream>struct fish{char name[20];int num;}；int main(){using namespace std;fish *ptr = new fish;//new創建內存cout<<"Enter name of fish: ";cin.getline(ptr->name,20);//指針表示法表示結構cout<<"Enter num of fish: ";cin>>(*ptr).num;//常規結構表示法，*ptr是fish結構本身cout<<"NAME: "<<(*ptr).name<<endl;cout<<"NUM: "<<ptr->num<<endl;delete ptr;//釋放結構內存return 0;}

4.7.4.1 new與結構數組

structname *pointname = new structname[num]

struct fish{char name[20];int num;}fish *pfish = new fish[2];//new結構數組

4.8 數組的替代品

4.8.1 模板類vector

模板類vector類似于string類，自動完成new與delete的內存管理，是new創建動態數組的替代品。要使用vector對象，頭文件包含vector并且存在于名稱空間std中，因此使用using編譯或者using聲明或者std::vector。
聲明格式：
vector name(num); num可以是整型常量或者整型變量。

4.8.2 模板類array（C++11）

創建array對象需要array頭文件，以及名稱空間std，與數組一樣，array對象長度固定，使用棧（靜態內存分配），效率與數組相同，但array可以對數組進行直接賦值，arr1=arr2;
聲明格式：
array<typename,num>name;,num只能為整型常量。

#include<iostream> #include<vector> #include<array> int main() {using namespace std;double cary[4] = {2.3,6.5,7.2,1.6};//傳統C語言的數組的初始化vector<double>vary[4];vary[0] ={6.1};//vector對象的初始化vary[1] ={5.9};vary[2] ={7.4};vary[3] ={8.3};array<double,4>aary = {1.4,5.8,4.9,6.3};array<double,4>bary;bary = aary;//array允許數組的復制cout<<"aary[1~4]: "<< aary[0] <<" "<<aary[1] <<" "<<aary[2]<<" "<<aary[3]<<endl;cout<<"bary[1~4]: "<< bary[0] <<" "<<bary[1] <<" "<<bary[2]<<" "<<bary[3]<<endl;return 0; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的2020 我的C++的学习之路的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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