c/c++ 的區別

一.函式的預設值

在C語言裡函式的引數是不能夠帶預設值的。比如int func(int a, int b = 1);這樣的宣告就是不正確的。但是在C++中上述的宣告是被允許的

 

函式的預設引數值，即在定義引數的時候同時給它一個初始值。在呼叫函式的時候，我們可以省略含有預設值的引數。也就是說，如果使用者指定了引數值，則使用使用者指定的值，否則使用預設引數的值。

 

1.預設值一般寫在宣告中（一般宣告在呼叫之前（宣告 呼叫 定義為一般位置） 若有實參 實參會替代預設值 若無實參 則用預設值）

#include <iostream>

using namespace std;

int max(int a, int b, int c=0);//函式宣告,形參c有預設值

 

int main( )
{
   int a,b,c;
    cin>>a>>b>>c;
    cout<<″max(a,b,c)=″<<max(a,b,c)<<endl;   //輸出3個數中的最大者
    cout<<″max(a,b)=″<<max(a,b)<<endl;       //輸出2個數中的最大者
    return 0;
}
int max(int a,int b,int c)        //函式定義

{

if(b>a) a=b;

 if(c>a) a=c;
     return a;
}
執行情況如下：
14  -56  135↙
max(a,b,c)=135
max(a,b)=14

 

若在定義時而不是在宣告時置預設值，那麼函式定義一定要在函式的呼叫之前。因為宣告時已經給編譯器一個該函式的嚮導，所以只在定義時設預設值時，編譯器只有檢查到定義時才知道函式使用了預設值。若先呼叫後定義，在呼叫時編譯器並不知道哪個引數設了預設值。所以我們通常是將預設值的設定放在宣告中而不是定義中。

2.自右向左依此賦值

    

3.預設值只能賦一次（否則編譯器會產生二義性 會報錯）

4.預設值的限制

 （1）不能使用區域性變數（不符合語法規則 呼叫時看不到下面定義的區域性變數

 （2）能使用全域性變數（靜態全域性變數也可以）

 （3）能使用函式

 

二.函式過載

在實際開發中，有時候我們需要實現幾個功能類似的函式，只是有些細節不同。例如希望交換兩個變數的值，這兩個變數有多種型別，可以是 int、float、char、bool 等，我們需要通過引數把變數的地址傳入函式內部。在C語言中，程式設計師往往需要分別設計出三個不同名的函式

但在C++中，這完全沒有必要。C++ 允許多個函式擁有相同的名字，只要它們的引數列表不同就可以，這就是函式的過載（Function Overloading）。藉助過載，一個函式名可以有多種用途。

引數列表又叫引數簽名，包括引數的型別、引數的個數和引數的順序，只要有一個不同就叫做引數列表不同。

 

過載就是在一個作用範圍內（同一個類、同一個名稱空間等）有多個名稱相同但引數不同的函式。過載的結果是讓一個函式名擁有了多種用途，使得命名更加方便（在中大型專案中，給變數、函式、類起名字是一件讓人苦惱的問題），呼叫更加靈活。

 

在使用過載函式時，同名函式的功能應當相同或相近，不要用同一函式名去實現完全不相干的功能，雖然程式也能執行，但可讀性不好，使人覺得莫名其妙。

 

注意，引數列表不同包括引數的個數不同、型別不同或順序不同，僅僅引數名稱不同是不可以的。函式返回值也不能作為過載的依據。

 

1.c++函式符號生成的規則

(1)返回值 （2）函式名 （3）引數列表（個數 型別 順序）

 c語言中不允許存在函式名相同的函式 而c++是允許的 兩種語言函式符號生成規則不同

2.函式過載的三要素規則

（1)同作用域（同一個類、同一個名稱空間等）

（2)函式名稱必須相同

   (3)引數列表必須不同（個數不同 型別不同 引數排列順序不同等）。

函式返回型別可以相同也可以不相同，僅僅返回型別不同不足以成為函式的過載。

C++的符號生成規則為函式過載提供了支援 但函式過載不依賴與符號生成規則（函式過載與返回值無關）

3.注意事項：

函式名相同 引數列表相同返回值不同不能構成函式過載；

一個函式不能既做預設值 又做函式過載；

 

C++ 是如何做到函式過載的

C++程式碼在編譯時會根據引數列表對函式進行重新命名，例如void Swap(int a, int b)會被重新命名為_Swap_int_int，void Swap(float x, float y)會被重新命名為_Swap_float_float。當發生函式呼叫時，編譯器會根據傳入的實參去逐個匹配，以選擇對應的函式，如果匹配失敗，編譯器就會報錯，這叫做過載決議（Overload Resolution）。

 

三.Inline行內函數

行內函數：行內函數是浪費空間來節省時間的設定，因為函式的呼叫是很浪費時間的，寫成行內函數可以在每次呼叫時用函式體內容代替函式呼叫，有點類似一個巨集定義。當函式體語句較少，且沒有複雜的迴圈語句，且呼叫次數較多時，就可以用行內函數。

行內函數處理在編譯階段 比巨集更安全；展開函式不用清棧和開棧 沒有函式壓棧開銷 行內函數提升程式執行的效率。因此，行內函數的執行速度比常規函式稍快，但代價是需要佔用更多記憶體。關鍵字inline必須與函式定義體放在一起才能使函式稱為內聯

 

對於經常要使用的程式碼段，為了方便使用會將其封裝成函式。然而在呼叫函式時會建立棧幀，增加了額外的開銷。為了節省開銷，在C語言中會使用巨集替換。然而巨集具有一些缺點：

（1）不能除錯；

（2）由於巨集使用簡單的文字替換，對於有些情況，在同一個作用域中同一個巨集使用兩次會出現重定義錯誤。

 

行內函數的設計位置：一般寫在標頭檔案下

問：為什麼不把所有函式都處理成行內函數？

    如果所有函式都處理成行內函數 都展開生成的可執行檔案的程式碼太大 開銷太大 典型的空間換時間

 

1.行內函數以程式碼膨脹為代價（以空間換時間）

      當函式堆疊呼叫 > 函式執行的開銷 此時程式碼少 函式體小 因此建議使用行內函數；

      當函式堆疊呼叫 < 函式執行的開銷 此時程式碼多 不建議使用行內函數；

2.比較inline行內函數與static函式

  (1)inline函式無開棧清棧過程 而static函式有開棧清棧過程

  (2)inline函式不生成函式符號 而static生成函式的區域性符號(僅在當前檔案可見)

3.行內函數的注意事項

  (1)inline函式對編譯器而言只是一個建議

  (2)如果定義的函式體內有遞迴 迴圈while switch等 編譯器優化時會自動忽略掉內聯

 (3)inline函式在debug版本下不生效 在release版本下生效

 (4)inline函式是基於實現的 不是基於宣告的

 

 

四.c/c++介面的相互呼叫

   extern "C"是C++的特性，是一種連結約定，它並不影響呼叫函式的定義，即使做了該宣告，對函式型別的檢查和引數轉換仍要遵循C++的標準，而不是C。主要是為了解決C++在呼叫C函式庫時，用C++直接連結就會出現不能識別符號的問題，而用上extern "C"後，告訴C++編譯器要以C語言的方式編譯和連結函式，即直接使用函式名而不是一個經過處理的函式名。

  int Sum( int a , int b );   .c檔案產生的是_Sum

  int Sum( int a , int b );   .cpp檔案產生的是_Sum_int_int

 

1.c++呼叫c的介面

   在.cpp檔案中加extern “C”

2.c呼叫c++的介面

(1)修改c++檔案

    .cpp檔案中加extern”C”

(2)不修改c++檔案

   加中間層處理

別人寫好的連結庫show.so 是不能修改的 沒法直接呼叫連結庫 於是加上中間層即可解決 中間層是我們自己寫的.cpp檔案 這時就可以修改了 呼叫show函式即可 並加上extern”C” 此時.cpp檔案轉換成了.c檔案 在main.c裡在呼叫Myshow()即可

3.原始檔不確定什麼編譯器編譯

 加巨集 :#ifdef  __cplusplus

 

五.c/c++中const的區別

1.在c語言中 const修飾的是常變數 

   常變數不能做左值 其他和普通變數的處理方式相同（例如解引用 修改值等功能 只是不能做左值而已）

2.在c++中 const修飾的是常量

(1)常量不允許修改 一定要初始化值

(2)不允許普通的指標指向（有風險被解引用從而被修改）

因此要用常量指標指向：const int * p = &a;//不允許修改值

 

     對比：

const int *a= &b;//const 在*左邊，指標指向的內容為常量 即a的內容為常量 不可修改值

 

int *const a=&b;//const在*號的右邊，表明指標a是常量不能進行修改，但是a指的內容是可以修改的

 

const int *const a=&b;//const在*號的兩邊都有，表明指標a是常量不能進行修改，但是a指的內容是也不可以修改的 在編譯階段

把用到常量的地方替換成常量初始化的值 因此不管中間再怎麼人為修改 也不會改變值 因此很安全

 

c++中用const定義了一個常量後，不會分配一個空間給它，而是將其寫入符號表(symbol table),這使得它成為一個編譯期間的常量，沒有了儲存與讀記憶體的操作，使得它的效率也很高。

在編譯階段把用到常量的地方替換成常量初始化的值 因此不管中間再怎麼人為修改 也不會改變值 因此很安全

通過 int*p = (int*)(&a);這種方法，可以直接修改const常量對應的記憶體空間中的值，但是這種修改不會影響到常量本身的值，因為用到a的時候，編譯器根本不會去進行記憶體空間的讀取。這就是c++的常量摺疊（constant folding）,即將const常量放在符號表中，而並不給其分配記憶體。編譯器直接進行替換優化。除非需要用到a的儲存空間的時候，編譯器迫不得已才會分配一個空間給a，但之後a的值仍舊從符號表中讀取，不管a的儲存空間中的值如何變化，都不會對常量a產生影響。