初學c++的乙個學習記錄，對c++的設計思路進行闡述。
在c++中，宣告、定義和初始化是三種不同的概念。
宣告乙個物件的含義是，把這個物件新增到符號表，告訴編譯器這個物件是有效的，但是，還沒有給這個物件分配具體的空間。
定義乙個物件的含義是，不但宣告了這個物件，還給這個物件分配了具體的記憶體空間。
初始化乙個物件的含義是，不但定義了這個物件，還呼叫了這個物件的初始化函式，給這個物件賦予了具體的值。
宣告、定義和初始化是三個遞進的過程。
只宣告不定義的情形主要有以下幾種情況：
用extern修飾的變數。用extern修飾的變數只是告訴編譯器有這個變數只是乙個引用，真正的定義在檔案外部。
可以在類中宣告乙個函式，在類外定義，這時宣告和定義是分離的。
類中的成員變數只能算作宣告，只有初始化乙個物件時才算初始化。（至於類的靜態成員變數，必須單獨在類外初始化。）
乙個類在沒完成定義時（大括號結束），只能算宣告了這個類。這時，可以宣告乙個指向該類的指標，但不能宣告乙個該類的例項化成員。
只定義不初始化的情景只發生在內建型別上，對於自定義的類的物件，定義的同時一定會初始化。
c++宣告過程中，講究呼叫和宣告的一致性。因此，如果按照下面的方式宣告：
int
(*a)
;
(
*a)[
0]
同時，考慮到const int a，是為了表達a是常量；int * const a是為了表達a是常量。
直接定義在檔案中的變數被稱為全域性變數，擁有全域性作用域。
定義在函式體或迴圈體中的變數被稱為區域性變數，擁有區域性作用域。
沒有名字，只能臨時存在的變數被稱為臨時變數，臨時變數的作用域只存在與表示式中，表示式結束自動銷毀。可以通過繫結延長臨時變數的作用域。（後面會展開分析）
c++中，乙個.cpp檔案對應乙個編譯單元，每個編譯單元單獨編譯，編譯完成後再鏈結到一起。每個編譯單元中，完成了定義的全域性變數和類的成員函式會放到符號表中，供其它編譯單元中宣告的同名符號使用。
一般來說，所有編譯單元的所有符號表中，宣告可以有任意次，但定義只能有一次。但是，用inline修飾的成員函式可以定義多次，在類中定義的函式預設有inline屬性。
值得注意的，由於類的靜態成員變數必須要用全域性變數的形式初始化一次，因此它也具有全域性作用域。
下面給出乙個非常好玩的例子：
// example 1
// source.cpp
#include
#include
#include
using
namespace std;
struct foo
;void
func()
;void
func_()
;};int foo::a =4;
intmain()
// foo.cpp
#include
using
namespace std;
struct foo
;void
func()
;void
func_()
;};int foo::b =
100;
void foo::
func()
void foo::
func_()
5100
請思考一下為什麼。
c++的記憶體分為5個部分：
全域性/靜態變數區；
常量區；
棧；堆；
自由儲存區；
全域性/靜態變數區、常量區中變數的位址在編譯期就已經確定，棧、堆、自由儲存區中變數的位址在執行期才確定。
全域性/靜態變數區中，儲存全域性變數和靜態變數，靜態變數。
常量區中，儲存常量。
棧中，儲存區域性變數和臨時變數。
堆中，儲存malloc分配的變數。
自由儲存區中，儲存new分配的變數。
關於常量：
有的常量會儲存在常量區，例如字串常量；有的常量直接在編譯期就完成了替換，例如整數常量。不要試圖對常量進行修改，這樣會導致未定義行為。
關於靜態變數：
用static修飾的類成員變數和成員函式具有全域性作用域，但靜態成員函式沒有this指標。
用static修飾的全域性變數被稱為靜態全域性變數，具有檔案作用域，只在編譯單元有效。
用static修飾的區域性變數被稱為靜態區域性變數，作用域不變。
靜態變數具有唯一性。
關於棧：
這個棧其實就是資料結構中的棧，先進後出，通過棧來完成函式呼叫。
關於堆和自由儲存區：
一般來說，編譯器的operator new往往通過呼叫malloc實現，這時自由儲存區也就是堆。但是，c++標準沒有強制要求一定要通過malloc實現，可以採用不同的方法實現operator new，這時自由儲存區和堆不同。
最後，乙個可執行程式還有乙個名為**段的部分，用來儲存各個函式的**。
可以直接定義乙個變數（常引用，右值引用也行）並繫結到臨時變數上，這時，臨時變數直接生成在這個變數分配的記憶體上，不會產生任何額外的開銷。繫結後臨時變數的作用域和繫結的變數一致。雖然部分型別還提供了移動建構函式，但是把臨時變數繫結到乙個變數上不會呼叫移動建構函式。另外，使用static_cast強制轉換會產生繫結。
通常的右值引用其實是乙個左值，引用繫結後和普通的左值沒有任何區別，僅僅表示這個變數是將亡值，可以通過破壞它來完成移動建構函式。只有用static_cast強制轉換（也就是move）才真正具有右值引用的型別。
// example 2
#include
#include
using
namespace std;
struct foo
~foo()
foo operator+(
const foo& other)};
intmain()
t&&根據引用摺疊規則實現了通用引用。
通過值傳遞函式引數會執行拷貝建構函式。
左值引用可以繫結左值和左值引用；右值引用可以繫結右值和move強制轉換的右值引用。
值和常引用可以繫結任何左值、右值、左值引用、右值引用。
使用通用引用時，由於會丟失右值屬性，可以通過forward實現完美**。
每乙個自定義類的物件都會自動初始化。先初始化基類，再依次初始化成員變數，初始化列表可以過載這個過程。我們既可以通過小括號，也可以通過大括號來呼叫初始化函式，一般沒有區別。但是，大括號還有初始化列表的含義。所以vector v和vector v(3)會產生不同的結果。另外，還可以通過大括號給出缺省的初始化函式，如example 1。
值得一提的是，初始化過程中，編譯器會自動優化operator=。
如果物件有虛函式，初始化過程中，先初始化基類，基類的建構函式完成後，再把基類的虛函式表指標換成子類的虛函式表指標。
對於多繼承的函式，擁有多個虛函式表，也對應的有多個虛函式指標。
如果有虛繼承，還會初始化乙個虛基類表。（gcc編譯器中，如果虛基類沒有成員變數，編譯器會無視virtual命令）
智慧型指標通過raii機制管理資源。
shared_ptr和unique_ptr都表示對物件所有權的占有。生成shared_ptr傳遞給其它函式時，相當於分享了物件的所有權（weak_ptr也是一樣，因為有lock方法）
多執行緒時最好不要傳this指標，如果要傳this指標必須保證this指標只繫結了一次智慧型指標。
c++中，一共有三種函式：
普通函式
成員函式
仿函式
相比普通函式，成員函式隱含了乙個this指標作為成員變數。一般把靜態成員函式也看作普通函式。
仿函式則通過構建乙個struct來儲存當前的環境變數，通過過載operator()來模擬函式。
c++中，lambda表示式其實是仿函式的語法糖。
三種函式的型別表達方式大不相同，但是可以通過function和bind進行轉換，給出統一的介面。
學習記錄 指標（未整理）
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