【笔记】Cherno C++ Tutorial note 03

Templates模板

模板就像一个蓝图

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void Print(int value) {
	std::cout<<value<<std::endl;
}
void Print(std::string value) {
	std::cout<<value<<std::endl;
}
int main() {
	print(5)
	print("Hellow")
    print(5.0f)
}

这种不断重复重载的函数可以用一个函数包裹，

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template<typename T>

void Print(T value) {
	std::cout<<value<<std::endl;
}//这个函数是一个模板，只有当调用时，它才创建一个对应的函数
//它不参与编译，只有它创建的函数才参与编译
int main() {
	print(5)
    print<int>(5)
	print("Hellow")
    print(5.0f)
}

c++的标准模板库STL就是templates

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template<typename T, int N>
class Array {
private:
    T m_Array[N];
public:
    int GetSize() const {return N;}
};

int main() {
    Array<int,5> array;
}

Stack vs Heap Memory堆内存与栈内存

stack和heap地址都是RAM上的两部分区域

stack定好了区域大小 2MegaBytes

heap的大小是动态改变的

区别在于他们如何分配内存

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struct Vector3 {
    float x,y,z;
    Vector3()
        : x(10),y(5),z(1) {}
}

int main() {
    //stack分配
    int value = 5;
    int array[5];
    array[0] = 1;
    array[1] = 2;
    array[2] = 3;
    array[3] = 4;
    array[4] = 5;
    Vector3 vector;
    //观察内存可以发现，stack所有的分配，都在stack的指针位置进行，分配出多少，stack指针就往后移多少，并返回这个指针
    //scope结束，栈内存销毁
    
    //heap分配
    int* hvalue = new int;
    *hvalue = 5;
    int* harray = new int[5];
    harray[0] = 1;
    harray[1] = 2;
    harray[2] = 3;
    harray[3] = 4;
    harray[4] = 5;
    Vector3* hvector = new Vector3();
    
    delete havlue;
    delete[] harray;
    delete hvector;
    //heap分配
    //new其实就是调用malloc
    //当malloc分配内存时，会根据所需要的内存大小，在内存上寻找足够的一块大小的位置分配，并提供这个地址的指针
}

使用堆分配可能造成Cache Miss缓存丢失，少数的缓存丢失没有影响

堆栈分配最大的区别就是在分配方式上。

堆分配会更慢。

只有无法在栈上分配，如需要更多的生命周期、更大的数据，再使用堆分配，一般没事最好栈分配，毕竟快很多。

（所以内存碎片大概就是指堆上各个内存之间存在的小间隙？）

Macros宏指令

预处理过程的宏

编译C++时

  • 首先是预处理pass
    • 带#符号的语句
    • 实际是文本编辑阶段，进行文本替换
    • 控制哪些程序语句进入编译器

并不是总是要用宏

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#include <iostream>
#include <string>

#define WAIT std::cin.get()//只在当前文档中生效
#define LOG(x) std::cout<< x << std::endl
int main() {
    LOG("Hello")
    WAIT;// 根据define进行文本替换
}

你可以在项目设置的预处理命令看到一些定义

Debug

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Release

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#include <iostream>
#include <string>

#define WAIT std::cin.get()

#ifdef _DEBUG//也可以在预处理命令上赋值，#ifdef _DEBUG == 1,
#define LOG(x) std::cout<< x << std::endl
#else//也有elif
#define LOG(x)
#endif

#define MAIN int main() \//反斜杠可以在宏命令中换行
{\
	std::cin.get();\
}
//这样只有debug模式才会log
int main() {
    LOG("Hello")
    WAIT;
}

待补充：

auto关键字

Static Arrays（std::array）静态数组

Functions Pointers函数指针

Lambdas

using namespace std

Namespaces命名空间

Threads线程

Timing计时器

Multidimensional Arrays（2D arrays）多维数组

Sorting

Type Punning类型双关