如何管理网站域名,平面设计好就业吗,网络营销专员的就业前景,中国建筑设计咨询有限公司学习视频参考 1 面向对象的三大特征 1.1 封装 1.1.1 目的 隐藏实现细节#xff0c;实现模块化。 1.1.2 特性 访问权限#xff1a; public#xff1a;可以给所有对象访问。protected#xff1a;仅对子类开放。private#xff1a;仅对自己开放#xff0c;可以通过友元…  学习视频参考 1 面向对象的三大特征 1.1 封装 1.1.1 目的 隐藏实现细节实现模块化。 1.1.2 特性 访问权限 public可以给所有对象访问。protected仅对子类开放。private仅对自己开放可以通过友元进行访问。 能够对属性和方法进行限定。 1.2 继承 1.2.1 目的 在不修改原有类的情况下通过继承实现功能的扩展。 1.2.2 特性 解决基类成员在子类中的最高权限 public基类中的属性和方法原来是什么权限在子类就还是什么权限。protected基类中的public权限在子类中会变成protected权限。private基类中的public和protected权限会变成private权限。解决基类成员在子类中的最高权限 注意基类的private权限在子类中存在但不能访问。 子类可以通过using修改基类在子类中的权限这样就可以访问基类中private权限下的属性和方法。 多继承C可以继承多个父类。 接口继承存虚函数。 1.3 多态 1.3.1 目的 一个接口多种形态通过实现接口重用增强可扩展性。 1.3.2 特性 静态多态 指编译器的多态。函数重载同样的函数名不同的参数。 动态多态 指运行时的多态。通过虚函数重写的方式实现。基类中有虚函数子类通过重写基类的虚函数来实现多态。基类* p new 子类通过这种方式实现多态。 2 多态的实现原理 2.1 静态多态 2.1.1 函数重载 允许同一作用域中声明多个功能类似的同名函数。其参数列表参数个数参数类型参数顺序有所不同。不能通过返回值类型来区别函数重载。 2.1.2 原理 编译过程中 预编译把头文件中的函数声明拷贝到源文件当中去。避免编译过程中的语法分析找不到函数定义编译语法分析同时进行符号汇总。汇编生成函数名和函数地址之间的映射。方便之后通过函数名找到函数定义位置从而执行函数。链接将多个文件中的符号表汇总合并。 通过函数名修饰达成函数重载的目的。 函数名修饰在符号汇总中相同函数名在符号表中的符号是不同的一般是函数名有规则的前后缀。所以是编译器的多态。 2.2 动态多态 2.2.1 虚函数重写 虚函数重写运行时确定。 在基类的函数前virtual关键字在基类中重写该函数。运行时会根据对象的类型来调用相应的函数。如果对象的类型是基类就调用基类的函数。如果对象的类型是子类就调用子类的函数。 2.2.2 原理 早绑定编译器编译时已经确定了调用对象的函数地址。晚绑定使用virtual函数为类生成虚函数表—一个一维数组存放了虚函数地址。类对象构造时会初始化该虚函数表指针。其中虚函数表指针放在类的最前面的8个字节指向虚函数表虚函数表中存放类的虚函数地址。 3 菱形继承 3.1 什么是菱形继承 前提C具备其他语言所没有的多重继承特性。原因一个子类可以继承多个父类而这些父类可能继承至相同的父类这样就会造成菱形继承。 3.2 菱形继承有什么样的问题 一个类C继承B1B2而B1B2又继承至同一个类A。 那么构造类C的时候我们的B1B2是分别构造了自己的类A还是构造了不同的类A。也就是C的背后是有一个A还是有两个A 一般情况下是构造了两个类A 这样就出现了如下的问题 造成存储空间的浪费。二义性。 3.3 解决方案 虚继承 目的使得子类C只继承一次A。方法继承的时候带上virtual关键字。原理通过虚表偏移来实现虚继承。父类的虚指针都有到共同基类的偏移量从而让子类多继承时能指向同一个  父类的父类。 感觉这个菱形继承一般不会有什么人用吧毕竟其他语言也没有多继承这种东西。 4 override和final C11中引入这两个关键字 4.1 引入原因 虚函数复写1、不能阻止某个虚函数的进一步复写。2、本意是写一个新函数结果复写了基类的虚函数。3、本意是重写虚函数但是由于签名不一样导致子类中重新构建了一个虚函数。类继承不能阻止某个类的进一步派生。 4.2 override 指定子类的一个虚函数复写基类的一个虚函数。保证该重写的虚函数与基类的虚函数具体相同的签名。 解决虚函数复写中的3号问题。 4.3 final 指定某个类不能被派生。指定某个虚函数不能再派生类中被覆写。 解决其他问题。 5 类型推导用法 5.1 类型 模板参数类型的推导。auto。decltype。 5.2 为什么要引入类型推导 C是强类型语言。编译器来处理类型推导。提升语言的编码效率。 5.3 auto 5.3.1 原理 用于推导变量的类型通过强制声明一个变量的初始值编译器会通过初始值进行推导类型。 5.3.2 规则 auto变量必须在定义时进行初始化。 如果用auto定义多个变量那么这些变量必须是同一类型。类型推导时会丢失引用或者丢失const和volitte语义。保留引用或者cv语义用auto 。万能引用使用auto 。根据初始值的属性来判断是左值引用还是右值引用。auto不能推导数组类型推导的是数组头部指针。C14中auto可以推导函数的返回类型。 5.3.3 应用 尽量使用auto声明变量除非影响可读性。使用容器时迭代器很长。匿名函数返回值。模板函数中使用auto节约模板参数类型。 5.4 decltype 5.4.1 原理 decltype用于推导表达式的类型只分析表达式而不参与运算。 5.4.2 规则 exp是一个普通的表达式推导表达式类型。exp是函数调用推导函数返回值类型。exp是一个左值推导左值引用。 5.4.3 应用 泛型编程 6 functionlambda和bind function类模板。lambda表达式。bind函数适配器。 6.1 function C11以前保存函数地址用的是和C语言一样的方式—函数指针。于是C11就引入了std::function类模板。 6.1.1 function是什么 function是一个抽象了函数参数以及函数返回值的一个类模板。 6.1.2 function原理 function把任意函数包装成一个对象该对象可以保存传递以及复制。动态绑定只需修改改对象赋值不同的function对象实现类似多态的效果。 6.1.3 function用途 保存普通函数类的静态成员函数。保存仿函数函数对象。保存类的成员函数。保存lambda表达式。保存bind返回的函数对象。 6.2 仿函数函数对象 6.2.1 仿函数是什么 重载了operator的类。 6.2.2 仿函数的特征 可以有状态成员变量存储状态。有状态的函数称之为闭包。 6.3 lambda表达式 6.3.1 lambda表达式是什么 一种方便创建匿名函数对象的语法糖。 6.3.2 lambda的构成 []捕获列表。捕获外部变量转为类的成员变量。值捕获访问匿名函数的外部变量默认只读不能修改使用mutable可以可读可写这样就不会修改外部变量的值。引用捕获可读可写会修改外部变量的值。()参数列表。-指定返回值。可省略有类型推导。{}函数的具体实现。 6.3.3 lambda原理 将lambda表达式转变为一个函数对象。将lambda的参数列表重载operator()类似仿函数。 6.4 bind函数适配器 6.4.1 bind函数适配器是什么 用来通过绑定函数以及函数参数的方式生成函数对象的模板函数。提供占位符实现灵活的参数绑定。 6.4.2 bind函数适配器的特征 绑定函数以及函数参数从而构成一个函数对象允许修改参数顺序 函数对象是一个闭包function是用来描述函数对象的类型。lambda是生成一个能访问外部变量的函数对象。bind是生成一个能够和参数函数对象。 7 继承下的构造函数和析构函数的执行顺序 构造按照依赖链越强越先。析构按照依赖链越弱越先。 单继承中 成员类按顺序构造按相反顺序析构。类的构造依赖成员类的构造。基类比成员类依赖性更强。 多继承中 成员类按顺序构造按相反顺序析构。类的构造依赖成员类的构造。基类比成员类依赖性更强。基类按照声明顺序构造按相反顺序析构。 8 虚函数表和虚函数表指针的创建时机 先产生虚函数表每个对象都有虚函数表指针。 8.1 虚函数表的创建时机 编译器发现类中包含virtual关键字修饰的函数。虚函数表的内容在编译器编译的时候就已经生成了。虚函数表存放在全局数据区中的只读数据段中。虚函数表是存放虚函数地址的数组。 8.2 虚函数表指针的创建时机 对象构造的时候在构造函数将虚函数表的地址赋值给对象的虚函数指针。如果类没有构造函数编译器会为该类自动生成一个默认构造函数从而为类对象初始化虚函数指针。 继承下虚函数表指针赋值过程 调用基类构造函数时先将基类的虚函数表指针地址赋值给vptr。接着调用子类的构造函数时将子类的虚函数表地址赋值给vptr。也就是覆盖上面一步的vptr。 9 虚析构函数 作用在继承下为了使子类析构函数能够得到正常调用需要将基类的析构函数设置为虚析构函数。场景子类对象指针赋值给基类指针在调用析构函数时子类的析构函数不会被调用。在C看来设计某个类的时候不一定是基类如果是基类我们应该手动的将基类的析构函数设置为虚函数。 10 智能指针种类以及使用场景 10.1 指针管理的困境 资源释放了指针没有置空。野指针只有一个指针指向资源。指针悬挂多个指针指向同一个资源。踩内存。资源忘记释放了。重复释放资源。 10.2 解决 智能指针采用RAII思想来自动化管理指针所指向的动态资源的释放。 RAII主要利用了对象的生命周期来控制程序资源。 智能指针利用类的构造函数和析构函数来管理资源。 10.3 智能指针的种类 10.3.1 shared_ptr 解决指针悬挂问题。 语义共享所有权。资源没有明确的拥有者。原理引用技术。场景容器中管理指针。资源通过函数传递。使用规范不要使用原来的裸指针—构造智能指针时不要暴露裸指针。尽量使用make_shared来构造智能指针。不要通过get来操作裸指针。不要用一个指针构造多个智能指针对象。不要用类对象this作为shared_ptr返回。 10.3.2 weak_ptr 辅助shared_ptr解决shared_ptr出现的循环引用的问题。原因是弱引用不占用强引用计数。 10.3.3 unique_ptr 解决指针悬挂问题。 语义独享所有权。没有赋值运算操作符。仅提供移动构造和移动赋值。明确某个对象只有一个拥有者。场景使用规范不支持拷贝但是可以从函数中返回一个unique_ptr编译器优化可以解决。make_unique C14提供的。