C++基础第八弹
5.C++模板
- 模板是泛型编程的基础，泛型编程即以一种独立于任何特定类型的方式编写代码
函数模板
-
语法：
template <typename type> 返回的数据类型 函数名(相关参数){ 函数部分代码 } //声明函数模板 template <typename T> void swap(T &a,T &b){ T temp = a; a = b; b = temp; } //调用 swap(10,20) swap<int>(a,b);// // Created by 16690 on 2024/4/22. // #include <iostream> using namespace std; template<typename T> inline T const &Max(T const &a, T const &b) { return a < b ? b : a; } int main(void) { int i =39; int j = 20; cout << "Max(i,j):" << Max(i, j) << endl; double f1 = 13.5; double f2 = 20.7; cout << "Max(f1,f2):" << Max(f1, f2) << endl; char c1 = 'a'; char c2 = 'b'; cout << "Max(c1,c2):" << Max(c1, c2) << endl; return 0; }
类模板
-
语法
template <class type> class 类名{ 类代码说明 }#include <iostream> #include <vector> #include <cstdlib> #include <string> #include <stdexcept> using namespace std; template <class T> class Stack { private: vector<T> elems; // 元素 public: void push(T const&); // 入栈 void pop(); // 出栈 T top() const; // 返回栈顶元素 bool empty() const{ // 如果为空则返回真。 return elems.empty(); } }; template <class T> void Stack<T>::push (T const& elem) { // 追加传入元素的副本 elems.push_back(elem); } template <class T> void Stack<T>::pop () { if (elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::pop(): empty stack"); } // 删除最后一个元素 elems.pop_back(); } template <class T> T Stack<T>::top () const { if (elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::top(): empty stack"); } // 返回最后一个元素的副本 return elems.back(); } int main() { try { Stack<int> intStack; // int 类型的栈 Stack<string> stringStack; // string 类型的栈 // 操作 int 类型的栈 intStack.push(7); cout << intStack.top() <<endl; // 操作 string 类型的栈 stringStack.push("hello"); cout << stringStack.top() << std::endl; stringStack.pop(); stringStack.pop(); } catch (exception const& ex) { cerr << "Exception: " << ex.what() <<endl; return -1; } }
6.C++预处理器
- 预处理器是一些指令，指示编译器在实际编译之前所需完成的预处理
- 所有的预处理器指令都是以井号（#）开头，只有空格字符可以出现在预处理指令之前。
- 预处理指令不是 C++ 语句，所以它们不会以分号（;）结尾。
#define 预处理
-
#define 预处理指令用于创建符号常量，该符号常量通常称为宏
-
语法：
#define 常量名 常量值#include <iostream> using namespace std; #define PI 3.14159 int main () { cout << "Value of PI :" << PI << endl; return 0; }
参数宏
//
// Created by 16690 on 2024/4/22.
//
#include <iostream>
using namespace std;
#define MIN(a,b) (a<b ? a:b)
int main(void){
int i,j;
i=100;
j=30;
cout << "MIN(i,j) = " << MIN(i,j) << endl;
return 0;
}
条件编译
-
有几个指令可以用来有选择地对部分程序源代码进行编译
#ifdef NULL #define NULL 0 #endif#ifdef DEBUG cerr << "Variable x = " << x <<endl; #endif -
如果在指令 #ifdef DEBUG 之前已经定义了符号常量 DEBUG，则会对程序中的 cerr 语句进行编译
#if 0 不进行编译的代码 #endif#include <iostream> using namespace std; #define DEBUG #define MIN(a,b) (((a)<(b)) ? a : b) int main () { int i, j; i = 100; j = 30; #ifdef DEBUG cerr <<"Trace: Inside main function" << endl; #endif #if 0 /* 这是注释部分 */ cout << MKSTR(HELLO C++) << endl; #endif cout <<"The minimum is " << MIN(i, j) << endl; #ifdef DEBUG cerr <<"Trace: Coming out of main function" << endl; #endif return 0; }
# 和 ## 运算符
-
#运算符用于将宏的参数转换为一个字符串字面量 -
##运算符用于在预处理阶段将两个标记（tokens）连接为一个
//
// Created by 16690 on 2024/4/22.
//
#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
#define STRING(x) #x #x #x
#define TEXT(x) "class"#x"Info"
#define CONCAT(x, y) x ## y
int main ()
{
int abc = 100;
cout << "STRING(abc)=" << STRING(abc) << endl;
cout << "TEXT(x)=" << TEXT(abc) << endl;
int xy =100;
cout << CONCAT(x,y) << endl;
//将cout << CONCAT(x,y) << endl;转为cout << xy
int test = 222;
cout << CONCAT(tes,t) << endl;
return 0;
}
C++ 中的预定义宏
| 宏 | 描述 |
|---|---|
| LINE | 这会在程序编译时包含当前行号。 |
| FILE | 这会在程序编译时包含当前文件名。 |
| DATE | 这会包含一个形式为 month/day/year 的字符串，它表示把源文件转换为目标代码的日期。 |
| TIME | 这会包含一个形式为 hour:minute:second 的字符串，它表示程序被编译的时间。 |
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
cout << "Value of __LINE__ : " << __LINE__ << endl;
cout << "Value of __FILE__ : " << __FILE__ << endl;
cout << "Value of __DATE__ : " << __DATE__ << endl;
cout << "Value of __TIME__ : " << __TIME__ << endl;
return 0;
}
7.C++信号处理
-
信号是由操作系统传给进程的中断，会提早终止一个程序
信号 描述 SIGABRT 程序的异常终止，如调用 abort。 SIGFPE 错误的算术运算，比如除以零或导致溢出的操作。 SIGILL 检测非法指令。 SIGINT 程序终止(interrupt)信号。 SIGSEGV 非法访问内存。 SIGTERM 发送到程序的终止请求。
signal() 函数
C++ 信号处理库提供了 signal 函数，用来捕获突发事件。以下是 signal() 函数的语法：
void (*signal (int sig, void (*func)(int)))(int);
以下语法格式更容易理解：
signal(registered signal, signal handler)
- 第一个参数是要设置的信号的标识符，第二个参数是指向信号处理函数的指针。
- 函数返回值是一个指向先前信号处理函数的指针。如果先前没有设置信号处理函数，则返回值为 SIG_DFL。如果先前设置的信号处理函数为 SIG_IGN，则返回值为 SIG_IGN。‘
//
// Created by 16690 on 2024/4/23.
//
#include <iostream>
#include <csignal>
#include <unistd.h>
using namespace std;
void signalHandler(int signum){
cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n";
exit(signum);
}
int main(void){
::signal(SIGINT,signalHandler);
while(1){
cout << "Going to sleep...." << endl;
sleep(1);
}
return 0;
}
raise() 函数
-
使用函数raise()生成信号，该函数带有一个整数信号编号作为参数
int raise(signal sig);// // Created by 16690 on 2024/4/23. // #include <iostream> #include <csignal> #include <unistd.h> using namespace std; void signalHandler(int signum){ cout << "Interrupt signal (" << signum << ") received.\n"; exit(signum); } int main(void){ signal(SIGINT,signalHandler); int i=0; while(++i){ cout << "Going to sleep...." << endl; while(++i){ raise(SIGINT); } sleep(1); } return 0; }
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