namespace

• 使⽤命名空间的⽬的是对标识符的名称进⾏本地化，以避免命名冲突或名字污染

• C++中域有函数局部域，全局域，命名空间域，类域；域影响的是编译时语法查找⼀个变量/函数/类型出处(声明或定义)的逻辑，所有有了域隔离，名字冲突就解决了。局部域和全局域除了会影响编译查找逻辑，还会影响变量的⽣命周期，命名空间域和类域不影响变量⽣命周期。

• namespace只能定义在全局，还可以嵌套定义。

• 项⽬⼯程中多⽂件中定义的同名namespace会认为是⼀个namespace，不会冲突。

• C++标准库都放在⼀个叫std(standard)的命名空间中。

• 编译查找⼀个变量的声明/定义时，默认只会在局部或者全局查找，不会到命名空间⾥⾯去查找。

using N::b;

using namespce N;

注：头文件展开和命名空间展开不是同一个意思，头文件展开是拷贝而命名空间展开是编辑器不仅会在局部和全局找还会到命名空间找

C++输⼊&输出

• std::cin 是 istream 类的对象，它主要⾯向窄字符（narrow characters (of type char)）的标准输⼊流。
• std::cout 是 ostream 类的对象，它主要⾯向窄字符的标准输出流
• std::endl 是⼀个函数，流插⼊输出时，相当于插⼊⼀个换⾏字符加刷新缓冲区（底层调用运算符重载+endl回调）
• 没有包含<stdio.h>，也可以使⽤printf和scanf，在包含iostream头文件间接包含了。vs系列编译器是这样的，其他编译器可能会报错。

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	// 在io需求⽐较⾼的地⽅，如部分⼤量输⼊的竞赛题中，加上以下3⾏代码
	// 可以提⾼C++IO效率
	ios_base::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(nullptr);
	cout.tie(nullptr);
	return 0;
}

缺省参数

• 全缺省就是全部形参给缺省值，半缺省就是部分形参给缺省值。C++规定半缺省参数必须从右往左依次连续缺省，不能间隔跳跃给缺省值。
• 有些地⽅把缺省参数也叫默认参数
• 带缺省参数的函数调⽤，C++规定必须从左到右依次给实参，不能跳跃给实参。
• 函数声明和定义分离时，缺省参数不能在函数声明和定义中同时出现，规定必须函数声明给缺省值（分离时声明写，定义不写）。

函数重载

• 在同⼀作⽤域中出现同名函数，但是要求这些同名函数的形参不同，可以是参数个数不同或者类型不同；C语言是不支持同一作用域中出现同名函数的。

• 参数类型不同、参数个数不同、参数类型顺序不同

• 全缺省参数和无参的同名函数构成函数重载，但在使用无参调用时会报错，存在歧义，编译器不知道调⽤谁

引用

• 引⽤在定义时必须初始化

• ⼀个变量可以有多个引⽤

• 引⽤⼀旦引⽤⼀个实体，再不能引⽤其他实体

• 引⽤在实践中主要是于引⽤传参和引⽤做返回值中减少拷⻉提⾼效率和改变引⽤对象时同时改变被引⽤对象。

• 引用做返回值在使用时需注意返回的对象在函数栈帧销毁时是否存在，如果不存在编译器会报错（原因是野引用，引用底层是指针，虽然引用的对象不存在了但被引用的地址存在会被引用使用，因此报错）

• 引⽤传参跟指针传参功能是类似的，引⽤传参相对更⽅便⼀些。

• 引⽤和指针在实践中相辅相成，功能有重叠性，但是各有特点，互相不可替代（指针应用链表）。

• C++的引⽤跟其他语⾔的引⽤(如Java)是有很⼤的区别的，除了⽤法，最⼤的点，C++引⽤定义后不能改变指向，Java的引⽤可以改变指向。

• 需要注意的是类似 int& rb = a*3; double d = 12.34; int& rd = d; 这样⼀些场景下a *3的和结果保存在⼀个临时对象中， int& rd = d 也是类似，在类型转换中会产⽣临时对象存储中间值，也就是时，rb和rd引⽤的都是临时对象，⽽C++规定临时对象具有常性，所以这⾥就触发了权限放⼤，必须要⽤常引⽤才可以。

• 所谓临时对象就是编译器需要⼀个空间暂存表达式的求值结果时临时创建的⼀个未命名的对象，C++中把这个未命名对象叫做临时对象（函数传值返回、表达式运算（如a+b）、类型转换）

指针和引⽤的关系：

• 语法概念上引⽤是⼀个变量的取别名不开空间，指针是存储⼀个变量地址，要开空间。但在底层依旧跟指针一样开空间（底层引用就是指针）
• 引⽤在定义时必须初始化，指针建议初始化，但是语法上不是必须的。
• 引⽤在初始化时引⽤⼀个对象后，就不能再引⽤其他对象；⽽指针可以在不断地改变指向对象。
• 引⽤可以直接访问指向对象，指针需要解引⽤才是访问指向对象。
• sizeof中含义不同，引⽤结果为引⽤类型的⼤⼩，但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占4个字节，64位下是8byte)
• 指针很容易出现空指针和野指针的问题，引⽤很少出现，引⽤使⽤起来相对更安全⼀些。

vs编译器中检查越界是抽查（不一定检查出来），当程序运行完之后会检查程序地址（eg数组）之后的标记位是否被修改了，如果别修改了报错。这也就证明了为什么malloc数组之后即使越界了也不报错反而free之后会报错的原因

inline

• ⽤inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调⽤的地⽅展开内联函数，这样调⽤内联函数就不需要建⽴栈帧了，就可以提⾼效率；但会造成编译后的可执行程序变大。
• inline对于编译器⽽⾔只是⼀个建议，也就是说，你加了inline编译器也可以选择在调⽤的地⽅不展开，不同编译器关于inline什么情况展开各不相同，因为C++标准没有规定这个。inline适⽤于频繁调⽤的短⼩函数，对于递归函数，代码相对多⼀些的函数，加上inline也会被编译器忽略。
• C++设计了inline⽬的就是替代C的宏函数。
• inline不建议声明和定义分离到两个⽂件，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址，链接时会出现报错（链接错误：⽆法解析的外部符号）。
• C语言实现宏函数也会在预处理时替换展开，但是宏函数实现很复杂很容易出错的，且不方便调试；但优点在于预处理时直接替换，没有函数调用建立栈帧等消耗，效率变高

inline int Add(int x, int y)
{
	int ret = x + y;
	ret += 1;
	ret += 1;
	ret += 1;
	return ret;
}

• 在.h文件中定义函数会导致链接报错（函数重定义），原因是包含该头文件的.cpp文件经过预处理编译汇编过程每个文件会形成符号表，其中记录了该函数以及地址；当链接时各个符号表会汇总起来，发现该函数对应多个函数地址
• 在.h文件中定义函数，解决办法可以使用static修饰函数，将外部链接转为内部链接使得在.cpp中该函数只能在当前文件使用，经过编译等过程时在符号表中不会有该函数
• 内联函数不能声明和定义分离，本质是内联函数会在调用的地方展开，在预处理、编译、汇编等过程，生成的符号表不会有该函数，在链接时报错（找不到函数体）

nullptr

• NULL实际是⼀个宏，在传统的C头⽂件(stddef.h)中，可以看到如下代码：

#ifndef NULL
	#ifdef __cplusplus
		#define NULL 0
	#else
		#define NULL ((void *)0)
	#endif
#endif

• C++中NULL可能被定义为字⾯常量0，或者C中被定义为⽆类型指针(void*)的常量。不论采取何种定义，在使⽤空值的指针时，都不可避免的会遇到⼀些⿇烦，本想通过f(NULL)调⽤指针版本的f(int*)函数，但是由于NULL被定义成0，调⽤了f(int x)，因此与程序的初衷相悖。f((void*)NULL);调⽤会报错（编译报错：error C2665: “f”: 2 个重载中没有⼀个可以转换所有参数类型）。
• C++11中引⼊nullptr，nullptr是⼀个特殊的关键字，nullptr是⼀种特殊类型的字⾯量，它可以转换成任意其他类型的指针类型。使⽤nullptr定义空指针可以避免类型转换的问题，因为nullptr只能被隐式地转换为指针类型，⽽不能被转换为整数类型。