第九章內存模型和名稱空間1、 單獨編譯?頭文件經常包含的內容（1） 函數原型（2） 使用#define或const定義的符號常量（3） 結構聲明（4） 類聲明（5） 模板聲明（6） 內聯函數?如果文件名包含在尖括號中，則C++編譯器將在存儲標準頭文件的主機系統(tǒng)的文件系統(tǒng)中查找。但如果文件名包含在雙引號中，則編譯器將首先查找當前的工作目錄或源代碼目錄。2、 存儲持續(xù)性、作用域和鏈接性?自動存儲持續(xù)性：在函數定義中聲明的變量（包括函數參數）的存儲持續(xù)性為自動的。在程序開始執(zhí)行其所屬函數或代碼塊時被創(chuàng)建，執(zhí)行完函數或代碼塊時，它們使用的內存被釋放。?靜態(tài)存儲持續(xù)性：在函數外定義的變量和使用關鍵字static定義的變量的存儲性都為靜態(tài)。它們在程序整個運行過程中都存在。?線程存儲持續(xù)性：如果變量是用thread_local聲明的，則其聲明周期與所屬的線程一樣長。?動態(tài)存儲持續(xù)性：用new運算符分配的內存將一直存在，直到使用delete運算符將其釋放或程序結束為止。這種內存的存儲持續(xù)性為動態(tài)，有時稱為自由存儲或堆。?在函數原型作用域中使用的名稱只在包含參數列表的括號內可用（這就是為什么這些名稱是什么以及是否出現都不重要的原因）。?在類中聲明的成員的作用域為整個類。?intmain（）{intteledeli=5;{intteledeli=5;}}這樣有兩個同名的變量（一個位于代碼塊中，另一個位于內部代碼塊中）。這樣，會將teledeli解釋為局部代碼塊變量。我們說，新的定義隱藏了以前的定義。新定義可見，舊定義暫時不可見。?自動變量和棧程序使用兩個指針來跟蹤棧，一個指針指向棧底一一棧的開始位置，另一個指針指向堆頂一一下一個可用內存單元。當函數被調用時，其自動變量將被加入到棧中，棧頂指針指向變量后面的下一個可用內存單元。函數結束時，棧頂指針被重置為函數被調用前的值，從而釋放新變量使用的內存。新值沒有被刪除，但不再被標記。它所占據的空間將被下一個將值加入到棧中的函數調用所使用。3、 靜態(tài)持續(xù)性，外部鏈接性?C++為靜態(tài)存儲持續(xù)性變量提供了3種鏈接性：外部鏈接性（可在其他文件中訪問）內部鏈接性（只能在當前文件中訪問）和無鏈接性（只能在當前函數或代碼塊中訪問）。?鏈接性為外部的靜態(tài)持續(xù)變量要想創(chuàng)建鏈接性為外部的靜態(tài)持續(xù)變量，必須在代碼塊外部聲明它；要創(chuàng)建鏈接性為內部的靜態(tài)持續(xù)變量，必須在代碼塊的外面聲明它，并使用static限定符；要創(chuàng)建沒有鏈接性的靜態(tài)持續(xù)變量，必須在代碼塊內聲明它，并使用static限定符。外部變量時在函數外部定義的，因此對所有函數而言它都是外部的。例如：可以在main（）函數或頭文件定義它們，可以在文件中位于外部變量定義后面的任何函數中使用它，因此外部變量也稱全局變量。?在每個使用外部變量的文件中，都必須聲明它。另一方面，C++有單定義規(guī)則，變量只能有一次定義。C++提供了兩種變量聲明，一種是定義聲明，或簡稱為定義。它給變量分配存儲空間。另一個種是引用聲明，或簡稱為聲明，它不給變量分配存儲空間。因為它引用已有的變量。引用聲明使用關鍵字extern，且不進行初始化；否則，聲明為定義。doubleup;//definition,upis0externintblem;//blemdefinedsomewhereelseexternchargr=‘s’/definitionbecauseinitialized定義與全局變量同名的局部變量后，局部變量將隱藏全局變量。?鏈接性為內部的靜態(tài)持續(xù)變量如果初始化了靜態(tài)局部變量，則程序只在啟動時進行一次初始化。以后再調用函數時，將不會像自動變量那樣再次被初始化。?關鍵字volatile。即使程序代碼沒有對內存單元進行修改，其值也可能發(fā)生變化。可以將一個指針指向某個硬件位置，其中包含了來自串行端口的時間或信息，這種情況下，硬件（而不是程序）可能修改其中的內容?；騼蓚€程序可能互相影響，共享數據。?const關鍵字const全局變量的鏈接性為內部的。也就是說，在C++看來，全局const定義（如下述代碼所示）就像使用了static說明符一樣。constintfingers=10;//sameasstaticconstintfingers=10intmain（）（｝如果希望某個常量的鏈接性為外部的，可以使用extern關鍵字來覆蓋默認的內部鏈接性externconstintstates=59;//definitionwithexternallinkage4、 函數的鏈接性?所有函數的存儲性都自動為靜態(tài)的，即在整個程序執(zhí)行期間都一直存在。?在默認情況下，函數的鏈接性為外部的，即可以在文件間共享。?還可以使用關鍵字static將函數的鏈接性設置為內部的，使之只能在一個文件中，必須同時在原型和函數定義中使用該關鍵字。這意味著該函數只在文件中可見，還意味著可以在其他文件中定義同名的函數。?和變量一樣，在定義靜態(tài)函數的文件中，靜態(tài)函數將覆蓋外部定義，因此即使在外部定義了同名的函數，該文件仍將使用靜態(tài)函數。?內聯函數不受這項規(guī)則約束，這允許程序員能夠將內聯函數的定義放在頭文件中。這樣包含了頭文件的每個文件都有內聯函數的定義。然而，C++要求同一個函數的所有內聯定義都必須相同。4、 定位new運算符?它讓您能夠指定要使用的位置。-delete只能用于這樣的指針：指向常規(guī)new運算符分配的堆內存。?定位new運算符只返回傳遞給它的地址，并將其強制轉換為void*，以便能夠賦給任何指針類型。C++允許程序員重載定位new函數。5、 名稱空間?名稱空間可以是全局的，也可以位于另一個名稱空間中，但不能位于代碼塊中。因此，默認情況下，在名稱空間中聲明的名稱的鏈接性為外部的(除非它引用了常量)。using聲明using聲明由被限定的名稱和它前面的關鍵字using組成例如：usingstd::cin;using編譯指令using編譯指令由名稱空間名和它前面的關鍵字usingnamespace組成。using聲明使一個名稱可用，using編譯指令使空間中的所有的名稱都可用。?編譯器不允許同時使用兩個或兩個以上using聲明，因為這將導致二義性。?如果使用using編譯指令導入一個已經在函數中聲明的名稱，則局部名稱將隱藏名稱空間名，就像隱藏同名的全局變量一樣。不過仍可以使用作用域解析運算符使用空間名。?注意：假設名稱空間和聲明區(qū)域定義了相同的名稱，如果試圖使用using聲明將名稱空間的名稱導入該聲明區(qū)域，則這兩個名稱會發(fā)生沖突，從而出錯。如果使用using編譯指令將該名稱空間的名稱導入該聲明區(qū)域，則局部版本將隱藏名稱空間版本。?可以將名稱空間聲明進行嵌套namespaceelements{namespacefire{intflame;}floatwater;}這里flame指的是elements::fire::flame，同樣，可以使用下面的using編譯指令使內部的名稱可用，usingspacenameelements::fire;?在名稱空間中聲明的函數名的作用域為整個名稱空間，因此定義和聲明必須位于同一個名稱空間中。using聲明只使用了名稱(對函數)，因此，如果函數被重載，則一個using聲明將導入所有的版本。?一些使用原則：(1)使用在已命名的名稱空間中聲明的變量，而不是使用外部全局變量、靜態(tài)全局變量。如果開發(fā)了一個函數庫或類庫，將其放在一個名稱空間中。僅將編譯指令using作為一種舊代碼轉換為使用名稱空間的權宜之計。不要在頭文件中使用using編譯指令。首先這樣做掩蓋了要讓哪些名稱可用；另外，包含頭文件的順序可能影響程序的行為。如果非要使用編譯指令using，應將其放在所有預處理器編譯指令#include之后。（5） 導入名稱時，首選使用作用域解析運算符或using聲明的方法。（6） 對于using聲明，首選將其作用域設置為局部而不是全局。6、總結?開發(fā)程序時使用多個文件，一種有效的組織策略是：使用頭文件來定義用戶類型，為操縱用戶類型的函數提供函數原型。將函數定義放在一個獨立的源代碼文件中。最后，將main（）和其他使用這些函數的函數放在第三個文件中。?C++存儲方案決定了變量保存在內存中的時間（存儲持續(xù)性）以及程序哪一部分可以訪問它（作用域和鏈接性）。（1） 自動變量在代碼塊（如函數體或函數體中的代碼塊）中定義的變量。僅當程序執(zhí)行到包含定義的代碼塊時，它們才存在，并且可見。自動變量可以通過使用存儲類型說明符register或根本不使用說明符來聲明。沒有使用說明符，變量默認為自動的。register說明符提示編譯器，該變量的使用頻率很高。（C++11摒棄了這種用法）（2） 靜態(tài)變量在整個程序執(zhí)行期間都存在。對于在函數外面定義的變量，其所屬文件中位于該變量的定義后面的所有函數都可以使用它（文件作用域），并可在程序的其它文件中使用（外部鏈接性）。另一個文件要使用這種變量，必須使用extern關鍵字聲明它。對于文件間共享的變量，應在一個文件中包含其定義聲明（無需使用extern，但如果同時進行初始化，也可以使用它）。并在其他文件中包含引用聲