全面了解黑马c++

黑马c++是一门非常流行的编程语言，用来开发各种应用程序，从游戏到企业软件，都可以使用c++进行开发。深入研究c++语言，不仅有助于提高编程技能水平，还有益于透彻地理解计算机底层原理。

一、基础语法

c++是一门高效、快速、运作稳定的编程语言，也是一门面向对象的编程语言。它具有与c语言相同的语法结构，同时拥有更多的特性和功能。c++不仅包含了面向对象编程的特性，同时也支持泛型编程和模板编程。

下面是一段c++代码示例，展示了一些基础语法：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

在上面的代码中，使用了头文件iostream，这个头文件包含了使用c++标准库的必要内容。然后在main函数中，使用cout输出一行"Hello World!"。这个例子展示了c++的一些基本语法，比如头文件、命名空间、main函数、cout和endl，等等。

二、面向对象编程

c++是一门面向对象的编程语言，它支持类、对象、继承、多态等面向对象编程特性。面向对象编程能够更加清晰地描述问题，让代码更加模块化，易于维护和扩展。

下面是一个简单的c++类示例：

//定义一个点的类
class Point
{
public:
    Point(int x, int y):m_x(x), m_y(y){}
    int getX(){ return m_x; }
    int getY(){ return m_y; }
private:
    int m_x;
    int m_y;
};

int main()
{
    //使用点类创建两个点对象
    Point p1(1,2);
    Point p2(3,4);
    //输出点的坐标
    cout << "p1=(" << p1.getX() << "," << p1.getY() << ")" << endl;
    cout << "p2=(" << p2.getX() << "," << p2.getY() << ")" << endl;
    return 0;
}

在这个例子中，定义了一个Point类，它有两个私有成员变量m_x和m_y，以及一个公共函数getX和getY用于获取点的坐标。main函数中使用这个类创建了两个点对象p1和p2，并输出它们的坐标。这个例子展示了c++的面向对象编程特性。

三、泛型编程

c++还支持泛型编程，这是一种编写可重用代码的技术，不需要指定具体的类型，而是在编译时进行类型推导。泛型编程让c++代码更加灵活，可以编写通用类型的代码，减少代码冗余。

下面是一个简单的泛型函数示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//泛型函数：查找最大值
template <typename T>
T getMax(T a, T b)
{
    return a > b ? a : b;
}

int main()
{
    int a = 1, b = 2;
    double c = 1.2, d = 3.4;
    cout << "max int: " << getMax(a, b) << endl;
    cout << "max double: " << getMax(c, d) << endl;
    return 0;
}

在这个例子中，定义了一个泛型函数getMax，用于查找两个值中的最大值。函数使用了typename关键字，表示这是一个泛型类型。在main函数中，调用这个函数分别比较了两个整数和两个浮点数中的最大值。这个例子展示了c++的泛型编程特性。

四、模板编程

c++还支持模板编程，它能够生成类和函数的通用模板，然后在编译时根据具体类型进行实例化。模板编程让c++代码更加灵活，可以编写更加通用化、具有复用性的代码。

下面是一个简单的模板函数示例：

#include <iostream>
using namespace std;

//模板函数：交换两个值
template <typename T>
void swap(T &a, T &b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

int main()
{
    int a = 1, b = 2;
    double c = 1.2, d = 3.4;
    cout << "before swap: a=" << a << ", b=" << b << endl;
    swap(a, b);
    cout << "after swap: a=" << a << ", b=" << b << endl;
    cout << "before swap: c=" << c << ", d=" << d << endl;
    swap(c, d);
    cout << "after swap: c=" << c << ", d=" << d << endl;
    return 0;
}

在这个例子中，定义了一个模板函数swap，用于交换两个值。函数中使用了typename关键字，表示这是模板类型。在main函数中，交换了两个整数和两个浮点数的值。这个例子展示了c++的模板编程特性。