2000年至今，由于以Loki、MPL(Boost)等程序库为代表的产生式编程和模板元编程的出现，C++出现了发展历史上又一个新的高峰，这些新技术的出现以及和原有技术的融合，使C++已经成为当今主流程序设计语言中最复杂的一员-维基百科C++词条

丰富的程序库以及本身的语言特性，使得C++在开发效率和运行效率上有着不错平衡，但这同时也增加了学习C++所带来的时间成本，C++疑问集此系列用于记录笔者学习C++路上遇到的问题，对部分易于混淆的知识点加以总结与汇总，以便于读者对C++有更深入的了解。

十进制浮点数的二进制存储方式以及转换

V = (-1)^s×M×2^E

  • (-1)^s表示符号位，当s=0，V为正数；当s=1，V为负数
  • M表示有效数字，大于等于1，小于2
  • 2^E表示指数

例如：将十进制178.125表示成机器内的32个字节的二进制形式

  • 第一步:将178.125表示成二进制数:(178.125)(十进制数)=(10110010.001)(二进制形式);

十进制整数转换为二进制整数：==除2取余，逆序排列==
十进制小数转换为二进制小数：==乘2取整，顺序排列==

  • 第二步:将二进制形式的浮点实数转化为规格化的形式:(小数点向左移动7个二进制位可以得到)

10110010.001=1.0110010001*2^7 因而产生了以下三项:

  • 符号位：该数为正数,故第31位为0,占一个二进制位
  • 阶码：指数为7,故其阶码为127+7=134=(10000110)(二进制),占从第30到第23共8个二进制位
  • 尾数：为小数点后的部分, 即0110010001.因为尾数共23个二进制位,在后面补13个0,即01100100010000000000000

所以178.125在内存中的实际表示方式为:
0|10000110 |01100100010000000000000

cerr、cout、clog的区别

  • cout：标准输出流，用于常规输出，输入读进缓冲区，触发刷新缓冲区动作时输出缓冲区内容至终端显示器，也可被重定向输出至磁盘文件
  • cerr：非缓冲的标准错误流，用于显示错误信息，错误信息不输入缓冲区，直接显示在终端显示器，一般情况下不被重定向
  • clog：缓冲的标准错误流，一般用于记录运行日志，日志消息读进缓冲区，触发刷新缓冲区动作时输出缓冲区内容至终端显示器，一般情况下可被重定向输出至日志文件

tip：重定向在不同的操作环境定义不同

缓冲区的作用：计算机对缓冲区的操作快于磁盘操作，可以减少计算机对磁盘的读写次数，对低速的输入输出设备和高速的CPU之间进行协调工作。

触发刷新缓冲区的动作：

  1. 缓冲区满时
  2. 执行flush语句
  3. 行缓冲时遇到endl，cerr或cin时
  4. 关闭文件

cerr与clog的使用场景

  • clog：clog为缓冲输出，cerr为无缓冲输出，缓冲输出通常比无缓冲效率高，所以记录日志一般使用clog
  • cerr：由于clog为缓冲输出，当程序崩溃时，如果所有日志信息以及错误信息都使用clog来输出，因为程序崩溃可能导致的缓冲区丢失，则可能看不到所有的信息。因此，我们一般使用cerr来输出错误信息，当程序崩溃时，由于cerr为无缓冲输出，则不会出现因为缓冲区丢失而导致的信息缺失的情况

C++ typedef的使用场景

  1. 定义类型的别名（区分#define的宏替换）
    例子：
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    typedef char *pStr1;
    #define pStr2 char *;
    pStr1 s1, s2;		//s1,s2为char*类型
    pStr2 s3, s4;		//s3为char*类型，s4为char类型

注意：#define进行的宏替换类似于简单的replace操作，typedef相当于定义新的类型，编译器编译时会将typedef定义的类型认定为新的类型，详情见下方例子：

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typedef char* pStr;
#define pStr1 char* ;
const char* p1 = "hello";
const pStr p2 = "hello";
const pStr1 p3 = "hello";
p1++;//正常，常量指针是可变的
p2++;//报错，系统将pStr认定为常量的新类型，常量不可修改
p3++;//正常，#define进行的是简单的文本替换，pStr1还是常量指针
  1. 定义struct结构体别名
    例子：
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    typedef struct tagPOINT  
    {  
        int x;  
        int y;  
    }POINT;  
    POINT p1; 		//省略了struct
  2. 定义多平台应用类型
    例子：
    定义浮点类型为REAL，只需要修改typedef就可以在多个平台使用REAL来定义浮点类型变量
    平台一支持long与double类型：typedef long double REAL;
    平台二支持long类型：typedef long REAL;
    平台三long与double类型都不支持：typedef float REAL;

注意：typedef跟static和register等存储类关键字一样，所以一行typedef声明中不能出现其他的存储类关键字（编译错误：typedef static int A;）
4. 简化复杂的变量声明
例子：

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#include<iostream>
using namespace std;
typedef int A(char a,char b);	//定义函数A，包含两个char类型形参，返回int类型值

class X{
	public:A(fun);	//函数声明，等价于int fun(char a,char b);
};

int X::fun(char a,char b){
	cout<<"succcess"<<endl;
	return 0;
}

int main()
{
    X *xx;
	xx->fun('a','b');
    return 0;
}

Java与C++的成员和类的默认访问修饰符？

  • Java：接口的默认修饰符为public;类的默认修饰符为default（整个包内都可以被访问）
  • C++：类的默认修饰符为private（变量或函数在类的外部不可访问），而struct中则是public

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