走进C++：C到C++的过渡
目录
什么是C++呢？
C++的发展史
多了一些吃前来很香的“语法糖”。
语法糖一：命名空间
命名空间有个强大的功能
如何使用
语法糖二：缺省参数
语法糖三：函数重载
语法糖四：引用
引用传参
引用返回
引用和指针的不同点:
语法糖五：内联函数
内联函数相比于普通函数的特性
语法糖六：auto关键字（C++11）
auto的使用规则
语法糖七：基于范围的for循环（C++11）
范围for的语法
范围for的使用条件
语法八：指针空值nullptr（C++11）
什么是C++呢？
先官方的解释一下：
C语言是结构化和模块化的语言，适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题，规模较大的程序，需要高度的抽象和建模时，C语言则不合适。
为了解决软件危机， 20世纪80年代， 计算机界提出了OOP(objectoriented programming：面向对象)思想，支持面向对象的程序设计语言应运而生。
1982年，Bjarne Stroustrup博士在C语言的基础上引入并扩充了面向对象的概念，发明了一种新的程序语言。为了表达该语言与C语言的渊源关系，命名为C++。
因此：C++是基于C语言而产生的，它既可以进行C语言的过程化程序设计，又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计，还可以进行面向对象的程序设计。
简而言之：
C++就是本贾尼大佬看不惯C语言，想要创造一门用起来更爽的语言，因此创造了C++。
同时C++也是包含C语言的，因此C语言的所有语法在C++都能使用。
看这位大佬的发量，就大体明白，C++也不是容易搞明白的，因此本文将带你利用C语言的基础，走进C++。
C++的发展史
虽然本贾尼是C++之父，但是C++的发展却不只是牺牲了这位大佬的“发际线”，当然还有其他大佬……
- C with classes（C++前身）：引入了类及派生类、公有和私有成员、类的构造和析构、友元、内联函数、赋值运算符重载等特性。
- C++1.0：增加了虚函数概念，支持函数和运算符的重载，以及引用和常量等。
- C++2.0：提供了面向对象编程的支持，包括保护成员、多重继承、对象的初始化和抽象类、静态成员等。
- C++3.0：进一步完善了面向对象特性，引入了模板技术来解决多重继承产生的二义性问题。
- C++98：作为第一个官方发布的C++标准版本，得到了广泛的支持，并引入了STL（标准模板库）。
- C++03：对语言特性进行了小幅修订，主要是为了减少多异性。
- C++05：引入了TR1，正式更名为C++0x，增加了许多新特性，如正则表达式、基于范围的for循环等。
- C++11：引入了许多革命性的新特性，如lambda表达式、auto类型推导、标准线程库等，使C++更像一门现代语言。
- C++14：修复了C++11中的漏洞，并增加了新的特性，如泛型lambda表达式、二进制字面常量等。
- C++17：在C++11的基础上做了改进，增加了19个新特性，包括static_assert()、Fold表达式等。
- C++20：这是自C++11以来最大的发行版，引入了模块、协程、范围、概念等特性，并对已有特性进行了更新。
- C++23：目前正在制定中，预计会进一步扩展和优化C++语言的功能。
总的来说，C++语言从最初的C with classes发展到现在的C++23，历经多次迭代和更新，不断丰富和完善其功能，使其成为了一门强大而灵活的高级编程语言。
为什么要学习C++
C++是目前市面上使用最多的语言之一，C/C++一直在语言界稳居前三。
对于操作系统、嵌入式开发、服务端开发、游戏开发，都需要大量的使用C++，因此学习C++非常有必要。
言归正传，下面进入C++的正式学习。
开篇就提到，C++相比于C语言是用起来很“爽”的语言，为什么真么说呢，主要是C++补充了C语言的一些语法，可以理解为：
多了一些吃前来很香的“语法糖”。
语法糖一：命名空间
当我们写一些大型的C语言项目时，大量的变量命名常常会搞得我们头昏脑胀，不会命名、命名冲突，导致语法错误频出，C++便引入了第一个语法糖：命名空间。
对于C语言的函数，变量的命名我们已经很熟悉，那么C++是如何命名的呢？答案是借助一个关键字：namespace。namespace顾名思义就是命名空间的意思，因此namespace可以创建一个命名空间。
举例：
namespace XXX
{
int x = 0;
double y = 0.0;
}
为了防止命名冲突，我们将变x、y放在命名空间XXX中。需要注意的是，一个独立的命名空间，花括号的尾部不能有分号！
命名空间有个强大的功能
在C++中，命名空间（namespace）是一种将代码组织成逻辑块的机制，它可以包含类、函数、变量、模板、类型别名等。命名空间的主要目的是提供一种组织代码的方式，以避免命名冲突，尤其是在大型项目中或者当多个库被一起使用时。
类、函数、变量、模板、类型别名，都可以包含在命名空间中。同时命名空间可以套用命名空间。
如何使用
有了命名空间之后，我们该如何使用命名空间的内容呢？
namespace Test
{
int test = 10;
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
我们依靠的是一个操作符：域作用限定符 ：：
为什么是域作用限定符呢？“域”即是区域，只要被花括号{ }括起来的空间，都可以看作一块域，访问命名空间，需要使用 ：：限定符。
三大使用方式
以Test为例
方式一：将命名空间全部展开。
展开是一种授权，授权可以去对应的命名空间查找内部成员。具体实现为using namespace Test；
namespace Test
{
int test = 10;
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
using namespace Test; //展开命名空间的所有元素
int main()
{
printf("%d\n", test);
return 0;
}
test变量属于Test命名空间，当展开Test命名空间之后，就可以访问内部成员。
但是，将命名空间全部展开也是一种危险的行为
namespace Test
{
int test = 10;
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
int test = 81;
using namespace Test;
见此代码，当test函数在全局与Test中同时定义时，就会出现命名冲突。因此无论哪种展开方式（包含下面的方案），展开都不应该出现命名冲突。
方法二：将部分成员展开。
具体实现是using Test ：： test；表示展开Test空间中的test变量。using + 空间名字 ：： 成员名字。此时仍然可以直接访问test。
方法三：直接在使用处展开。
格式： 命名空间 ：： 成员
namespace Test
{
int test = 10;
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
// ::域作用限定符
int test = 81;
int main()
{
printf("%d\n", Test::test);
return 0;
}
虽然出现两个test，但是在使用处直接引用，就可以限定去Test空间寻找test变量，而不是去全局。
在工程中，常用的符号一般采用第二种展开方式，不常用的用第三种。
对于C++，有一个标准命名空间，叫做std，常用的函数都在std中。
在C++中，输出用cout，输入用cin，换行用endl，这些都定义在std中。
#include
using std::cout;
using std::cin;
using std::endl;
int main()
{
int i = 0;
cin >> i;
cout
1
,
2
,
3
};
auto
b
[]
=
{
4
，
5
，
6
};
}
为了避免与C++98中的auto发生混淆，C++11只保留了auto作为类型指示符的用法
