C++primer plus第章--内存模型和名称空间

上帝不仅掷色子，还乱掷，没有什么是一成不变的，要做到随机应变

突然发现面对很多问题没有诀窍，正确的做法就是勇敢的正视和不断的练习努力，这样得来的时间才是改变自我完善自我的魔法。

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1.单独编译

编译器既编译程序也管理连接器，如果只修改一个文件，则可以只重新编译该文件，使大程序的管理更加便捷。

头文件的合理性在于要修改结构时只需要在头文件中改动一次即可（分层次是一种混乱到有序的必然趋势）。

可以将原来程序分为三个部分：

• 头文件：包含结构声明和使用这些结构的函数的原型
• 源代码文件：包含与结构有关的函数的代码
• 源代码文件：包含与调用函数有关的函数的代码(包括main())

不要将函数定义放在头文件中，除非是内联函数，也可以将const数据放在头文件中，他们有特殊的连接属性。

如果文件名用尖括号，在文件系统中查找，用双引号，首先在源代码目录中查找。

在同一个文件中只能包含一个头文件一次，可以使用

#ifndef filename

#define filename

#endif

这种方法并不能防止编译器将文件包含两次，而是让他忽略。

2.存储持续性，作用域，链接性

• 自动存储持续性（栈，代码块）
• 静态存储持续性（固定的内存块，在程序执行期间存在，没有初始化的话默认为0）
• 线程存储持续性（C++11，和线程一样长）
• 动态存储持续性（堆，指针，自己管理）

C++11中的auto为自动类型推断，但c语言和以前C++,auto显示指出变量为自动存储。(设计语言设计者的选择问题）

C++11中的register显示指出变量是自动的，但c语言和以前C++,auto显示指出变量为CPU寄存器存储的自动变量，提高访问速度，保留这个关键字的原因是避免现有代码非法。

C++提供两种变量声明

1.定义声明，给变量分配空间

2.引用声明，不分配内存空间

由于单定义规则，在其它文件中使用链接性为外部的全局变量时用extern（即引用声明）.

c++提供作用域解析运算符 ：：,放在变量名前使用全局版本。

const限定符使全局变量的链接性为内部，如果处于某种原因，希望某个常量的链接性为外部的，可以使用extern关键字来覆盖默认的内部的链接性，extern const int xixi=40;在这种情况下。必须使所有使用该常量的文件使用extern关键字来声明它。另外，只有未使用extern关键字的声明才能初始化，且只能初始化一次，当然由于实现，一些编译器也能通过，但会警告。

注意避免二义性！

3.函数和链接性

和变量一样，函数也有链接性，虽然可选择的范围比变量小。

所有函数的存储持续性都自动为静态的（即整个程序执行期间都一直存在），在默认情况下，函数的链接性为外部的，可以在文件间共享，实际上，可以在函数原型中使用关键字extern来指出函数在另一个文件中定义的，不过这是可选的，即默认如此。

static用于函数时，原型和定义中都要使用该关键字。

静态函数将在本文件中查找，否则在所有程序文件中查找。

4.语言链接性

链接程序要求每个不同函数都有不同的符号名，可以在函数原型中指出要使用的约定。

extern "C" void spiff(int);          //use C protocol for name look-up

extern "C++" void spaff(int);    //use C++ protocol for name look-up

extern void spoff(int)               //use C++ protocol for name look-up

5.存储方案和动态分配

动态内存由运算符new和delete控制，而不是由作用域和链接性规则控制。

程序结束后，有new分配的内存通常被释放，但在不健壮的操作系统中可能做不到，最好符合规范。

1.使用new运算符初始化

内置类型可直接用括号，结构或数组需要大括号的列表初始化（需要支持C++11，C++11新特性）；

int* a=new int[4]{1,2,3,4};

2.new失败时，可能找不到请求的内存量，在最初的十年，C++返回空指针，现在将发生异常 std::bad_alloc(可见一个语言总是在发展过程中不断完善自己）。

3.运算符new和new[]分别调用如下函数：

void* operator new(std::size_t);

void* operator new[](std::size_t);

同样delete和delete[]也有释放函数，他们位于全局名称空间中，delete只能用于这样的指针：指向常规new运算符分配的堆内存。

可见这些关键字实质是一些函数的替换。

4.定位运算符new.要使用定位new特性，首先要包含头文件new，常规new函数区别在于参数的数目，他们返回的指针为void*，以便能够赋给任何指针类型。

int* p1=new int;                     //invokes new(sizeof(int))

int* p2=new(buffer) int;         //invokes new(sizeof(int),buffer)

int* p3=new(buffer) int[40];         //invokes new(40*sizeof(int),buffer)

5.名称空间

1.传统名称空间

声明区域和潜在作用域

2.新的名称空间特性（开放性）

提供一个声明名称的区域，名称空间可以是全局的，也可以位于另一个名称空间，但不能位于代码块中，默认情况下，在名称空间中的名称的链接性为外部的（除非它引用了常量）。

using声明和using编辑指令区别：如果函数中存在了相同的名称，则不能使用using声明，但可以用using编辑指令，只是被隐藏了，从安全性上来说，using声明更佳。

可以给名称空间起别名  namespace xixi=my_very_favorite_things;方便编程；

未命名的名称空间相当于链接性为内部的静态变量的替代品。