C++与Java语法上的不同

超、凢脫俗 2022-02-09 20:41 225阅读 0赞

c++\_java.png

> 最近学习算法和刷题基本都是用C++写的程序，在这个过程中，发现C++和Java在语法上有很多相同点，但也有很多不同点，而这些不同点对于已经掌握Java的程序员来说，理解C++代码可能会有些吃力甚至困难，在踩过了一个又一个坑后，我决定把这些不同记录下来，可能涵盖的不是很全，所以本文会持续更新。

### 零、目录 ###

###### 1. new关键字 ######

###### 2. C++实例化对象的几种方式 ######

###### 3. C++初始化表达式 ######

###### 4. C++构造函数后的冒号 ######

###### 5. C++中难以省略的分号； ######

###### 6. C++中的:: ######

###### 7. C++中的\*、&、-> ######

###### 8. C++函数前或者函数后的const ######

###### 9. delete完成后需要将指针置为NULL ######

### 一、new关键字 ###

// C++中：
    MyClass* a = new MyClass();
    delete a;
    // Java中：
    MyClass a = new MyClass();

1.  C++中new关键字实例化对象之后返回的是一个对象的指针，所以需要定义指针；而Java中定义对象时返回的其实也是一个指针（引用），但是在Java中不需要显示的定义指针。  
    不同点
2.  C++中通过new关键字实例化的对象在使用完毕后需要使用delete关键字手动释放内存；而Java中由于垃圾回收机制的存在，我们无需手动释放内存。

### 二、C++实例化对象的两种方式 ###

// 方式一
    MyClass* a = new MyClass();
    delete a;
    // 方式二
    MyClass b();

1.  方式一中new关键字做了三件事：首先在堆内存上获得内存空间(类似malloc函数)，然后调用类的构造函数，最后返回该内存空间的指针；因为是在堆内存的动态分配的内存空间，所以最后需要调用delete函数释放这一部分内存空间。
2.  方式二中直接在栈内存上分配了存储空间，类似于基本类型的定义，所以无需手动释放内存空间；但是当对象信息量较大时，这种做法会占用很多内存，影响程序效率。

### 三、C++初始化表达式 ###

int a(10); // 等效于 int a = 10;

与java不同，C++除了使用赋值语句初始化变量之外，还可以使用上述初始化表达式对变量进行初始化，其效果相同。

### 四、C++构造函数后的冒号 ###

// 初始化表达式
    class MyClass {
      public:
        const int a;
        int b;
        MyClass(int aVal, int bVal):a(aVal), b(bVal) {}
    };
    // 非初始化表达式，无法通过编译，编译时会报以下错误：
    // 'const int MyClass::a' should be initialized
    class MyClass {
      public:
        const int a;
        int b;
        MyClass(int aVal, int bVal) {
           a = aVal;
           b = bVal;
        }
    };

这个语法其实就是上述第四点中的初始化表达式，但这里我们看到下面这种赋值方式在构造函数里面会报错，这又是为什么呢？因为这里我们的冒号初始化和赋值语句干的事情不太一样：在冒号初始化时，只有冒号后面有相应变量的初始化表达式，就会在为成员变量分配内存时进行初始化，所以常量a在分配内存时做了初始化操作，之后也没有被改变值，所以不会报错；而在使用赋值语句时，构造函数在执行到函数体时已经为a分配了内存但却没有对其进行初始化，因此就会报should be initialized编译错误了。

> 这种神奇的写法我第一次见的时候也是惊讶了一波。

### 五、C++中难以省略的分号； ###

在上面例子中我们看到了C++类的定义后面也要加分号；我们知道在Java中类定义的大括号后面都无需加分号。  
之后查资料发现：  
**在C++中，除函数，及预编译指令外，其它的语句或代码段结尾都必须要加分号。其中预编译指令是指，以\#开头的语句。常见的有，\#include ,\#define, \#ifdef, \#if, \#elif, \#else，\#endif等。**

### 六、C++中的::(作用域符) ###

C++的作用域符::用法有三，一一介绍如下

1.  全局作用域符

int a = 3;
    void test() {
      int a = ::a;
      cout << a << endl;
    }

这里就是将全局变量a的值通过全局作用域符的方式访问到，然后将其值赋给test函数中的局部变量a。

1.  类作用域符

class MyClass {
      public:
        void sayHello();
    };
    void MyClass::sayHello() {
      cout << "hello world!" << endl;
    }

这里有点类似Java中定义接口和对接口进行实现；首先在类的定义中定义了一个函数sayHello，但是没有具体函数体，然后在类的定义外，通过作用域符，在函数sayHello前加了一个MyClass::，相当于告诉编译器，这个函数就是MyClass类的sayHello方法的具体实现。

1.  命名空间作用域符

std::cout << "hello world!" << endl;

这里std就是命名空间，这样的用法相当于using namespace std;

### 七、C++中的\*、&、-> ###

class MyClass {
      public:
        int a;
        MyClass(int aVal):a(aVal){}
    };
    int main () {
      MyClass obj(5);
      MyClass* objPointer = new MyClass(3);
      // 常规操作
      cout << obj.a << endl;
      // 取指针操作
      cout << (*objPointer).a << endl;
      // ->操作
      cout << objPointer->a << endl;
      // 取地址操作
      cout << (&obj)->a << endl;
      // new出来的对象别忘了释放内存哦
      delete objPointer;
      return 0;
    }

在C++中：

1.  \*表示访问指针a指向的变量；
2.  &表示取得变量的地址；
3.  .表示访问对象的的成员变量或者函数；（与Java相同）
4.  \->表示访问指针指向的对象的成员变量或者函数；

> 指针内容实在太多，这里就不赘述了，有兴趣的童鞋可以参考[菜鸟教程][Link 1]

### 八、C++函数名前或者函数名后的const ###

1.  函数名前的const

const int getVal() {
      const int a = 3;
      return a;
    }
    int main() {
      cout << getVal() << endl;
    }

就是定义函数的返回类型，规定返回变量类型必须为const。

1.  函数名后的const（用于类的成员函数中）

class MyClass {
      public:
        int a;
        MyClass(int aVal):a(aVal){}
        void sayHello() const {
          cout << "a value is: " << a << endl;
        }
        // 编译报错：assignment of member 'MyClass::a' in read-only object
        void changeA() const {
          a = 5;
        }
    };

函数名后面的const表示是该函数为**常成员函数**，该函数不能修改对象内的任何成员变量，只能发生读操作，不能发生写操作。这样可以对成员变量起到保护作用。

### 九、delete完成后需要将指针置为NULL ###

MyClass* a = new MyClass();
    delete a;
    // 省略下面这句运行时会出现以下错误：
    // pointer being freed was not allocated
    a = NULL;
    delete a;

对一个非空指针delete后，若没有置为NULL，若再次delete的话，有可能出现问题。而C++标准规定：delete空指针是合法的，没有副作用。所以每次delete之后要将指针的值置为NULL。这是一个不得不养成的好习惯，hah...

[Link 1]: http://www.runoob.com/cplusplus/cpp-pointers.html