C++ 学习笔记
C++ 学习笔记
Jiahe Lv
Tianjin, China
创建于
2 min read
C++ 基础
数据类型
基础数据类型
| 数据类型 | 描述 | 范围 |
|---|---|---|
| char | 1字节 | -128~127 |
| unsigned char | 1字节 | 0~255 |
| char8_t | 8位UTF-8编码的unicode字符 | |
| char16_t | 16位UTF-16编码的unicode字符 | |
| char32_t | 32位UTF-32编码的unicode字符 | |
| wchar_t | 单个宽字符，大小取决于编译器 | |
| bool | 1字节 | true(1)/false(0) |
| short | 通常为2字节 | -32,768~32,767 |
| int | 通常为4字节 | -2,147,483,648~2,147,483,647 |
| long (int) | 通常为4字节 | -2,147,483,648~2,147,483,647 |
| long long (int) | 通常为8字节 | -9,223,372,036,854,775,808~9,223,372,036,854,775,807 |
| unsigned short | 通常为2字节 | 0~65,535 |
| unsigned (int) | 通常为4字节 | 0~4,294,967,295 |
| unsigned long (int) | 通常为4字节 | 0~4,294,967,295 |
| unsigned long long (int) | 通常为8字节 | 0~18,446,744,073,709,551,615 |
| float | 单精度浮点数 | |
| double | 双精度浮点数，精度至少与 float 相同 | |
| long double | 长双精度浮点数，精度至少与 double 相同 |
2的幂 0~256
0次方：1 1位数
1次方：2 1位数
2次方：4 1位数
3次方：8 1位数
4次方：16 2位数
5次方：32 2位数
6次方：64 2位数
7次方：128 3位数
8次方：256 3位数
9次方：512 3位数
10次方：1024 4位数
11次方：2048 4位数
12次方：4096 4位数
13次方：8192 4位数
14次方：16384 5位数
15次方：32768 5位数
16次方：65536 5位数 unsigned short的最大值
17次方：131072 6位数
18次方：262144 6位数
19次方：524288 6位数
20次方：1048576 7位数
21次方：2097152 7位数
22次方：4194304 7位数
23次方：8388608 7位数
24次方：16777216 8位数
25次方：33554432 8位数
26次方：67108864 8位数
27次方：134217728 9位数
28次方：268435456 9位数
29次方：536870912 9位数
30次方：1073741824 10位数
31次方：2147483648 10位数
32次方：4294967296 10位数 unsigned int的最大值
33次方：8589934592 10位数
34次方：17179869184 11位数
35次方：34359738368 11位数
36次方：68719476736 11位数
37次方：137438953472 12位数
38次方：274877906944 12位数
39次方：549755813888 12位数
40次方：1099511627776 13位数
41次方：2199023255552 13位数
42次方：4398046511104 13位数
43次方：8796093022208 13位数
44次方：17592186044416 14位数
45次方：35184372088832 14位数
46次方：70368744177664 14位数
47次方：140737488355328 15位数
48次方：281474976710656 15位数
49次方：562949953421312 15位数
50次方：1125899906842624 16位数
51次方：2251799813685248 16位数
52次方：4503599627370496 16位数
53次方：9007199254740992 16位数
54次方：18014398509481984 17位数
55次方：36028797018963968 17位数
56次方：72057594037927936 17位数
57次方：144115188075855872 18位数
58次方：288230376151711744 18位数
59次方：576460752303423488 18位数
60次方：1152921504606846976 19位数
61次方：2305843009213693952 19位数
62次方：4611686018427387904 19位数
63次方：9223372036854775808 19位数
64次方：18446744073709551616 20位数 unsigned long long的最大值
65次方：36893488147419103232 20位数
66次方：73786976294838206464 20位数
67次方：147573952589676412928 21位数
68次方：295147905179352825856 21位数
69次方：590295810358705651712 21位数
70次方：1180591620717411303424 22位数
71次方：2361183241434822606848 22位数
72次方：4722366482869645213696 22位数
73次方：9444732965739290427392 22位数
74次方：18889465931478580854784 23位数
75次方：37778931862957161709568 23位数
76次方：75557863725914323419136 23位数
77次方：151115727451828646838272 24位数
78次方：302231454903657293676544 24位数
79次方：604462909807314587353088 24位数
80次方：1208925819614629174706176 25位数
81次方：2417851639229258349412352 25位数
82次方：4835703278458516698824704 25位数
83次方：9671406556917033397649408 25位数
84次方：19342813113834066795298816 26位数
85次方：38685626227668133590597632 26位数
86次方：77371252455336267181195264 26位数
87次方：154742504910672534362390528 27位数
88次方：309485009821345068724781056 27位数
89次方：618970019642690137449562112 27位数
90次方：1237940039285380274899124224 28位数
91次方：2475880078570760549798248448 28位数
92次方：4951760157141521099596496896 28位数
93次方：9903520314283042199192993792 28位数
94次方：19807040628566084398385987584 29位数
95次方：39614081257132168796771975168 29位数
96次方：79228162514264337593543950336 29位数
97次方：158456325028528675187087900672 30位数
98次方：316912650057057350374175801344 30位数
99次方：633825300114114700748351602688 30位数
100次方：1267650600228229401496703205376 31位数
101次方：2535301200456458802993406410752 31位数
102次方：5070602400912917605986812821504 31位数
103次方：10141204801825835211973625643008 32位数
104次方：20282409603651670423947251286016 32位数
105次方：40564819207303340847894502572032 32位数
106次方：81129638414606681695789005144064 32位数
107次方：162259276829213363391578010288128 33位数
108次方：324518553658426726783156020576256 33位数
109次方：649037107316853453566312041152512 33位数
110次方：1298074214633706907132624082305024 34位数
111次方：2596148429267413814265248164610048 34位数
112次方：5192296858534827628530496329220096 34位数
113次方：10384593717069655257060992658440192 35位数
114次方：20769187434139310514121985316880384 35位数
115次方：41538374868278621028243970633760768 35位数
116次方：83076749736557242056487941267521536 35位数
117次方：166153499473114484112975882535043072 36位数
118次方：332306998946228968225951765070086144 36位数
119次方：664613997892457936451903530140172288 36位数
120次方：1329227995784915872903807060280344576 37位数
121次方：2658455991569831745807614120560689152 37位数
122次方：5316911983139663491615228241121378304 37位数
123次方：10633823966279326983230456482242756608 38位数
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125次方：42535295865117307932921825928971026432 38位数
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127次方：170141183460469231731687303715884105728 39位数
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137次方：174224571863520493293247799005065324265472 42位数
138次方：348449143727040986586495598010130648530944 42位数
139次方：696898287454081973172991196020261297061888 42位数
140次方：1393796574908163946345982392040522594123776 43位数
141次方：2787593149816327892691964784081045188247552 43位数
142次方：5575186299632655785383929568162090376495104 43位数
143次方：11150372599265311570767859136324180752990208 44位数
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146次方：89202980794122492566142873090593446023921664 44位数
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148次方：356811923176489970264571492362373784095686656 45位数
149次方：713623846352979940529142984724747568191373312 45位数
150次方：1427247692705959881058285969449495136382746624 46位数
151次方：2854495385411919762116571938898990272765493248 46位数
152次方：5708990770823839524233143877797980545530986496 46位数
153次方：11417981541647679048466287755595961091061972992 47位数
154次方：22835963083295358096932575511191922182123945984 47位数
155次方：45671926166590716193865151022383844364247891968 47位数
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159次方：730750818665451459101842416358141509827966271488 48位数
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161次方：2923003274661805836407369665432566039311865085952 49位数
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179次方：766247770432944429179173513575154591809369561091801088 54位数
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182次方：6129982163463555433433388108601236734474956488734408704 55位数
183次方：12259964326927110866866776217202473468949912977468817408 56位数
184次方：24519928653854221733733552434404946937899825954937634816 56位数
185次方：49039857307708443467467104868809893875799651909875269632 56位数
186次方：98079714615416886934934209737619787751599303819750539264 56位数
187次方：196159429230833773869868419475239575503198607639501078528 57位数
188次方：392318858461667547739736838950479151006397215279002157056 57位数
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191次方：3138550867693340381917894711603833208051177722232017256448 58位数
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202次方：6427752177035961102167848369364650410088811975131171341205504 61位数
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210次方：1645504557321206042154969182557350504982735865633579863348609024 64位数
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212次方：6582018229284824168619876730229402019930943462534319453394436096 64位数
213次方：13164036458569648337239753460458804039861886925068638906788872192 65位数
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215次方：52656145834278593348959013841835216159447547700274555627155488768 65位数
216次方：105312291668557186697918027683670432318895095400549111254310977536 66位数
217次方：210624583337114373395836055367340864637790190801098222508621955072 66位数
218次方：421249166674228746791672110734681729275580381602196445017243910144 66位数
219次方：842498333348457493583344221469363458551160763204392890034487820288 66位数
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221次方：3369993333393829974333376885877453834204643052817571560137951281152 67位数
222次方：6739986666787659948666753771754907668409286105635143120275902562304 67位数
223次方：13479973333575319897333507543509815336818572211270286240551805124608 68位数
224次方：26959946667150639794667015087019630673637144422540572481103610249216 68位数
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226次方：107839786668602559178668060348078522694548577690162289924414440996864 69位数
227次方：215679573337205118357336120696157045389097155380324579848828881993728 69位数
228次方：431359146674410236714672241392314090778194310760649159697657763987456 69位数
229次方：862718293348820473429344482784628181556388621521298319395315527974912 69位数
230次方：1725436586697640946858688965569256363112777243042596638790631055949824 70位数
231次方：3450873173395281893717377931138512726225554486085193277581262111899648 70位数
232次方：6901746346790563787434755862277025452451108972170386555162524223799296 70位数
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235次方：55213970774324510299478046898216203619608871777363092441300193790394368 71位数
236次方：110427941548649020598956093796432407239217743554726184882600387580788736 72位数
237次方：220855883097298041197912187592864814478435487109452369765200775161577472 72位数
238次方：441711766194596082395824375185729628956870974218904739530401550323154944 72位数
239次方：883423532389192164791648750371459257913741948437809479060803100646309888 72位数
240次方：1766847064778384329583297500742918515827483896875618958121606201292619776 73位数
241次方：3533694129556768659166595001485837031654967793751237916243212402585239552 73位数
242次方：7067388259113537318333190002971674063309935587502475832486424805170479104 73位数
243次方：14134776518227074636666380005943348126619871175004951664972849610340958208 74位数
244次方：28269553036454149273332760011886696253239742350009903329945699220681916416 74位数
245次方：56539106072908298546665520023773392506479484700019806659891398441363832832 74位数
246次方：113078212145816597093331040047546785012958969400039613319782796882727665664 75位数
247次方：226156424291633194186662080095093570025917938800079226639565593765455331328 75位数
248次方：452312848583266388373324160190187140051835877600158453279131187530910662656 75位数
249次方：904625697166532776746648320380374280103671755200316906558262375061821325312 75位数
250次方：1809251394333065553493296640760748560207343510400633813116524750123642650624 76位数
251次方：3618502788666131106986593281521497120414687020801267626233049500247285301248 76位数
252次方：7237005577332262213973186563042994240829374041602535252466099000494570602496 76位数
253次方：14474011154664524427946373126085988481658748083205070504932198000989141204992 77位数
254次方：28948022309329048855892746252171976963317496166410141009864396001978282409984 77位数
255次方：57896044618658097711785492504343953926634992332820282019728792003956564819968 77位数
256次方：115792089237316195423570985008687907853269984665640564039457584007913129639936 78位数构造数据类型
数组
结构体
联合体
枚举
指针
引用
字符串
操作符
1. ++ −− // postfix, 后缀
2. ! ++ −− // prefix, 前缀
3. * / %
4. + −
5. << >>
6. &
7. ^
8. |
9. = += -= *= /= %= &= |= ^= <<= >>=流程控制
分支
- if-else 语句
- switch-case 语句
循环
- for 循环
- while 循环
- do-while 循环
- break 语句
- continue 语句
异常处理
- try-catch 语句
- throw 语句
其他
- return 语句
- goto 语句
函数
main函数
int main(int argc, char** argv){}main函数是程序的起点。返回值类型为int，表示程序的结束状态。main函数可以没有参数，或者有如上两个参数。
argc给出传递给程序的参数数量，而argv包含这些参数。其中，argv[0]可能是程序名称，也可能是空字符串。所以在需要获取程序名称时，不要依赖argv[0]，而应该使用特定平台的函数来获取。包含在argv中的参数需要从索引1开始计算。
命名空间
namespace MyNameSpace {
//code
}命名空间用来解决不同代码段之间的命名冲突问题。
要使用命名空间中的成员，可以使用作用域解析运算符::。
同一命名空间内的成员可以直接访问，无需使用作用域解析运算符。
可以使用using声明来引入命名空间中的成员，或者使用using namespace来引入整个命名空间。
using MyNameSpace::MyFunction; // 引入命名空间中的特定成员
using namespace MyNameSpace; // 引入整个命名空间嵌套命名空间
嵌套命名空间是指在一个命名空间内部定义另一个命名空间。每个命名空间用::分隔。
namespace MyNameSpace::Networking::FTP {
//code
}这种紧凑的语法在C++17以前不可用，必须使用嵌套的命名空间定义：
namespace MyNameSpace {
namespace Networking {
namespace FTP {
//code
}
}
}命名空间的别名
命名命名空间别名可用于为另一个命名空间提供一个新的、可能更短的名称：
namespace MyNameSpace::Networking::FTP {
//code
}
namespace FTP = MyNameSpace::Networking::FTP; // 创建命名空间别名- 模板
- 命名空间
- 智能指针
- lambda表达式
- 迭代器
- 线程
- 异步编程
- 标准库容器（如vector、list、map等）
- 标准库算法（如sort、find、accumulate等）
- 标准库输入输出流（如cin、cout、cerr等）
- 标准库时间（如chrono库）
- 标准库文件系统（如filesystem库）
- 标准库正则表达式（如regex库）
- 标准库智能指针（如unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr等）
- 标准库线程（如thread类）
- 标准库异步编程（如async、future、promise等）
- 标准库元编程（如type_traits、tuple等）
- 标准库并发（如mutex、lock_guard、condition_variable等）
- 标准库网络编程（如asio库）
- 标准库图形编程（如SFML、SDL等）
- 标准库数据库编程（如SQLite、MySQL等）
- 标准库音频编程（如OpenAL、FMOD等）
- 标准库视频编程（如OpenCV、FFmpeg等）
- 标准库游戏开发（如Unreal Engine、Unity等）
- 标准库嵌入式编程（如Arduino、Raspberry Pi等）
- 标准库系统编程（如Windows API、POSIX API等）
- 标准库编译器特性（如constexpr、noexcept、decltype等）
- 标准库语言特性（如auto、decltype、nullptr等）
- 标准库编程范式（如面向对象编程、泛型编程、函数式编程等）
- 标准库设计模式（如单例模式、工厂模式、观察者模式等）
- 标准库算法设计模式（如分治法、动态规划、贪心算法等）
- 标准库数据结构设计模式（如链表、树、图等）
- 标准库性能优化（如内存管理、算法优化、并发编程等）
- 标准库安全编程（如输入验证、异常处理、资源管理等）
- 标准库测试（如单元测试、集成测试、性能测试等）
- 标准库调试（如断点调试、日志记录、性能分析等）
- 标准库文档（如Doxygen、Sphinx等）
- 标准库版本控制（如Git、SVN等）
- 标准库持续集成（如Jenkins、Travis CI等）
- 标准库部署（如Docker、Kubernetes等）
- 标准库维护（如代码重构、技术债务管理等）
- 标准库社区（如Stack Overflow、GitHub等）
- 标准库开源项目（如Boost、Qt等）
- 标准库商业项目（如Microsoft Visual C++、Intel C++ Compiler等）
- 标准库教育资源（如C++ Primer、Effective C++等）
- 标准库在线资源（如cppreference.com、cplusplus.com等）
- 标准库论坛（如C++ Forum、Reddit C++等）
- 标准库博客（如Fluent C++、Sutter’s Mill等）
- 标准库视频教程（如C++ Weekly、CppCon等）
- 标准库会议（如C++Now、CppCon等）
- 标准库用户组（如C++ User Group、C++ Standard Committee等）
- 标准库认证（如C++ Certified Professional Programmer等）
- 标准库职业发展（如C++ Developer、C++ Architect等）
- 标准库薪资（如C++ Developer Salary、C++ Architect Salary等）
- 标准库未来发展（如C++20、C++23等）
- 标准库历史（如C++98、C++11、C++14等）
- 标准库未来趋势（如C++23、C++26等）
- 标准库最佳实践（如RAII、Pimpl Idiom等）
- 标准库反模式（如God Object、Spaghetti Code等）
- 标准库设计原则（如SOLID、DRY、KISS等）
- 标准库编程风格（如Google C++ Style Guide、LLVM Coding Standards等）
- 标准库代码规范（如C++ Core Guidelines、MISRA C++等）
- 标准库代码审查（如Code Review、Peer Review等）
- 标准库代码质量（如Code Quality、Static Analysis等）
- 标准库代码覆盖率（如Code Coverage、Test Coverage等）
- 标准库代码复杂度（如Cyclomatic Complexity、Maintainability Index等）
- 标准库代码性能（如Performance Profiling、Benchmarking等）
- 标准库代码安全（如Static Analysis、Dynamic Analysis等）
- 标准库代码可维护性（如Code Refactoring、Technical Debt Management等）
- 标准库代码可读性（如Code Readability、Code Comments等）
- 标准库代码可重用性（如Code Reusability、Code Modularity等）
- 标准库代码可测试性（如Code Testability、Unit Testing等）
- 标准库代码可扩展性（如Code Extensibility、Design Patterns等）
- 标准库代码可移植性（如Code Portability、Cross-Platform Development等）