C ++之新的关键字

一、动态内存分配

    1>C++中的动态内存分配是通过关键字new进行动态内存申请，其中的动态内存申请是基于类型进行的，使用delete关键字来对

内存进行释放。如当为变量申请的时候：Type* pointer = new Type;   delete point;  当数组申请的时候：Type* pointer = new

Type[N];  delete[] pointer;

#include <stdio.h>

int main()
{
    int* p = new int;

    *p = 5;
    *p = *p + 10;

    printf("p = %p\n", p);
    printf("*p = %d\n", *p);

    delete p;

    p = new int[10];

    for(int i=0; i<10; i++)
    {
        p[i] = i + 1;

        printf("p[%d] = %d\n", i, p[i]);
    }

    delete[] p;

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

2>new关键字与 malloc 函数的区别

    new关键字是C++的一部分，malloc是由C库提供的函数；

    new以具体类型为单位进行内存分配，malloc只能以字节为单位进行内存分配；

    new在申请单个类型变量时刻进行初始化，malloc不具备内存初始化的特性；

new关键字的初始化：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int* pi = new int(1);
    float* pf = new float(2.0f);
    char* pc = new char('c');

    printf("*pi = %d\n", *pi);
    printf("*pf = %f\n", *pf);
    printf("*pc = %c\n", *pc);

    delete pi;
    delete pf;
    delete pc;

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

二、C++中的命名空间

1>C++命名空间的定义

    在C语言中只有一个全局作用域，C语言中所有的全局标识符共享同一个作用域，因而标识符之间可能会发生冲突；然而C++中提出了命名空间的概念，命名空间将全局作用域分成不

同的部分，不同的命名空间中的表示符可以同名但是不会发生冲突；命名空间可以相互嵌套，全局作用域也叫默认命名空间。

#include <stdio.h>

namespace First
{
    int i = 0;
}

namespace Second
{
    int i = 1;

    namespace Internal
    {
        struct P
        {
            int x;
            int y;
        };
    }
}

int main()
{
    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

2>C++中命名空间的使用

    使用整个命名空间：using namespace name;

    使用命名空间中的变量：using name ::variable;

    使用默认命名空间只中的变量： ::varible

    在默认情况下可以直接使用默认命名空间中的所有标示符。

#include <stdio.h>

namespace First
{
    int i = 0;
}

namespace Second
{
    int i = 1;

    namespace Internal
    {
        struct P
        {
            int x;
            int y;
        };
    }
}

int main()
{
    using namespace First;
    using Second::Internal::P;

    printf("i = %d\n", i);
    printf("i = %d\n", Second::i);

    P p = {2, 3};

    printf("p.x = %d\n", p.x);
    printf("p.y = %d\n", p.y);

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

三、强制类型转换

1>C方式的强制类型转换

看下面代码：

#include <stdio.h>

typedef void(PF)(int);

struct Point
{
    int x;
    int y;
};

int main()
{
    int v = 0x12345;
    PF* pf = (PF*)v;
    char c = char(v);

    pf(v);

    Point* p = (Point*)v;

    printf("p->x = %d\n", p->x);
    printf("p->y = %d\n", p->y);

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

C方式的强制类型转换一般形式为（Type）(Expression) or Type(Expression)

    在现代软件产品中有三个大问题是bug的源泉：一个是运算符的优先级，特别是位运算，逻辑运算和数学运算混合运算的优先级问题，第二个是多线程编程时，各个线程之间的交互；

第三个是强制类型转换。

    C方式强制类型转换存在一定的问题，首先过于粗暴，即任意类型之间都可以进行转换，编译器很难判断其正确性；再者，难于定位，在源码中无法快速定位所有使用强制类型转换的

语句。在程序设计理论中强制类型转换时不被推荐的，与goto语句一样，应该尽量避免。

2>C++方式强制类型转换

    C++中将强制类型转化分为4中不同的类型，分别是static_cast、const_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast；他们用法的一般形式为：XXX_cast(Expression)。

static_cast强制类型转换用 ——于基本类型间的转换，但不能用于基本类型指针间的转换；还用于有继承关系类对象之间的转换和类指针之间的转换；static_cast是编译期进行转换的，

无法在运行时检测类型，所以类类型之间的转换可能存在风险。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i = 0x12345;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;

    c = static_cast<char>(i);
    pc = static_cast<char*>(pi);

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

const_cast强制类型转换 ——用于去除变量的const属性

#include <stdio.h>

int main()
{
    const int& j = 1;
    int& k = const_cast<int&>(j);
    const int x = 2;
    int& y = const_cast<int&>(x);

    k = 5;

    printf("k = %d\n", k);
    printf("j = %d\n", j);

    y = 8;

    printf("x = %d\n", x);
    printf("y = %d\n", y);
    printf("&x = %p\n", &x);
    printf("&y = %p\n", &y);

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

reinterpret_cast强制类型转换 ——用于指针类型间的强制转换；用于整数和指针类型间的强制转换；reinterpret_cast直接从二进制位进行复制，是一种极其不安全的转换。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i = 0;
    char c = 'c';
    int* pi = &i;
    char* pc = &c;

    pc = reinterpret_cast<char*>(pi);
    pi = reinterpret_cast<int*>(pc);

    c = reinterpret_cast<char>(i); //

    printf("Press any key to continue...");
    getchar();
    return 0;
}

dynamic_cast强制类型转换主要 ——用于类层次间的转换，还可以用于类之间的交叉转换；dynamic_cast具有类型检查的功能，比static_cast更安全。类、对象及类层次将在以后的课程

中学习到。

四、小结

1>C++中内置了动态内存分配的专用关键字;

2>C++中的动态内存分配是基于类型进行的；

3>C++中命名空间的概念用于解决名称冲突问题；

4>C++细化了C语言中强制类型转换的方式

    ——C++不推荐在程序中使用强制类型转换
    ——C++建议在强制类型转换时考虑一下究竟希望什么样的转换。

接下来的我们讲向面向对象程序设计前进！！！