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所属专栏:C++学习
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1. 什么是C++
C++(c plus plus)是一种计算机高级程序设计语言,由C语言扩展升级而产生 ,最早于1979年由本贾尼·斯特劳斯特卢普在AT&T贝尔工作室研发。它完善了C语言的许多缺陷,并且引入了面向对象的程序设计思想,包括面向对象的四个特性:封装,继承,多态,抽象。
2. C++的标准库
标准的 C++ 由三个重要部分组成:
- 核心语言,提供了所有构件块,包括变量、数据类型和常量,等等。
- C++ 标准库,提供了大量的函数,用于操作文件、字符串等。
- 标准模板库(STL),提供了大量的方法,用于操作数据结构等。
这三个部分包含了C++这门语言的核心,我们后面的内容就主要围绕上面三个部分展开。
3. C++的发展历史
1979年,贝尔实验室的本贾尼等人试图分析unix内核的时候,试图将内核模块化,于是在C语言的基础上进行扩展,增加了类的机制,完成了一个可以运行的预处理程序,称之为C with classes。 与C语言类似,C++发展也经历了几个阶段:
阶段 内容 C with classes 类及派生类、公有和私有成员、类的构造和析构、友元、内联函数、赋值运算符重载等 C++1.0 添加虚函数概念,函数和运算符重载,引用、常量等 C++2.0 更加完善支持面向对象,新增保护成员、多重继承、对象的初始化、抽象类、静态成员以及const成员函数 C++3.0 进一步完善,引入模板,解决多重继承产生的二义性问题和相应构造和析构的处 理 C++98 C++标准第一个版本,绝大多数编译器都支持,得到了国际标准化组织(ISO)和美国标准化协会认可,以模板方式重写C++标准库,引入了STL(标准模板库) C++03 C++标准第二个版本,语言特性无大改变,主要:修订错误、减少多异性 C++05 C++标准委员会发布了一份计数报告(Technical Report,TR1),正式更名 C++0x,即:计划在本世纪第一个10年的某个时间发布 C++11 增加了许多特性,使得C++更像一种新语言,比如:正则表达式、基于范围for循环、auto关键字、新容器、列表初始化、标准线程库等 C++14 对C++11的扩展,主要是修复C++11中漏洞以及改进,比如:泛型的lambda表达式,auto的返回值类型推导,二进制字面常量等 C++17 在C++11上做了一些小幅改进,增加了19个新特性,比如:static_assert()的文本信息可选,Fold表达式用于可变的模板,if和switch语句中的初始化器等 C++20 自C++11以来最大的发行版,引入了许多新的特性,比如:模块**(Modules)、协 程(Coroutines)、范围****(Ranges)、概念(Constraints)**等重大特性,还有对已有 特性的更新:比如Lambda支持模板、范围for支持初始化等 在现在公司主流使用的仍是C++98与C++11两个标准。
4. C++的就业方向
截止至2024年一月,C++在TIOBE编程语言社区一直稳居前三的位置。虽然语言排名并不能衡量一种语言的优劣,但是一门受众广的语言自然有良好的发展前景。
C++主要可以应用于以下几个领域:
- 嵌入式开发:主要是硬件产品的驱动开发,常见的岗位有:嵌入式开发工程师、驱动开发工程师、系统开发工程师、Linux开发工程师、固件开发工程师等。
- 服务端开发:服务器端开发比后台开发跟广泛,包含后台开发,一般对实时性要求比较高的,比如游戏服务器、流媒体服务器、网络通讯等都采用C++开发的
- 游戏开发:主要是开发游戏客户端和服务器端,比如:魔兽世界、传奇、CS、跑跑卡丁车等,市面上相当多的游戏引擎都是基于C++开发的。
- 音视频与图形处理:主要是开发音视频编解码,图像识别,虚拟现实等应用。并且主要的图像处理算法库和开源库等都是C / C++写的,比如:OpenCV、OpenGL等
- 人工智能:虽然使用python学习人工智能的人数较多,但是人工智能背后深度学习算法等核心还是用C++写的。
5. C++的关键字
因为C++是从C语言演变而来,所以支持C语言的关键字,一共63个如下图:
asm do if return try continue auto double inline short typedef for bool dynamic_cast int signed typeid public break else long sizeof typename throw case enum mutable static union wchar_t catch explicit namespace static_cast unsigned default char export new struct using friend class extern operator switch virtual register const false private template void true const_cast float protected this volatile while delete goto reinterpret_cast 6. C++的输入与输出
C++的标准输入与输出函数是cin与cout,分别对应C语言的printf与scanf。但是相较于C语言,C++输入输出并不需要指定占位符,如:%d,%c等。
#include using namespace std;//展开命名空间 int main() { cout int a = 0; printf("%d\n", a); printf("%d\n", ::a); } int main() { func(); return 0; } printf("%d\n", rand); return 0; } int rand = 1; } int main() { printf("%d\n", betty::rand); //使用域作用限定符,指定作用域 return 0; } std::cout std::cout cout cout int a = 1; namespace betty2//嵌套 { int Add(int a, int b) { return a + b; } } } int main() { cout int a = 1; } namespace betty { int b = 1; } //编译时会自动合并