C++从入门到实战（一）C++入门基础

前言

• 在本次博客系列中，我们将全面深入地探索 C++ 这门强大编程语言的奥秘。
• 在开启 C++ 学习之旅前，数据结构知识的储备至关重要。数据结构作为编程的基石，能帮助我们更高效地组织和管理数据，从而让 C++ 编程更加得心应手。
• 关于数据结构的详细内容，可通过我的数据结构博客链接：https://blog.csdn.net/2402_83322742/category_12830540.html?spm=1001.2014.3001.5482
  进行深入学习。
• 废话不多说，下面开始我们C++第一节的内容吧
  

一、C++发展历史

（一）C++重要性

C++ 作为一种强大的编程语言，在当今的软件开发领域占据着举足轻重的地位。它广泛应用于系统软件、游戏开发、嵌入式系统、高性能计算等众多关键领域。其重要性体现在多个方面：

• 高效性：C++ 能够直接操作硬件，生成的代码执行效率极高，适合对性能要求苛刻的场景，如大型游戏、实时系统等。
• 灵活性：它既支持面向对象编程，又支持过程式编程，甚至还能进行泛型编程，给予开发者极大的灵活性，可根据不同的需求选择最合适的编程范式。
• 跨平台性：C++ 编写的程序可以在多种操作系统上运行，包括 Windows、Linux、macOS 等，这使得基于 C++ 开发的软件具有广泛的适用性。

（一）C++历史

• C++ 的发展历程宛如一部波澜壮阔的技术史诗，见证了编程语言的进化与创新。它的起源深深扎根于 C 语言这片肥沃的土壤，是在 C 语言的基础上不断演进和拓展的结晶。
  

• 1979 年，贝尔实验室的天才计算机科学家 Bjarne Stroustrup 开启了对 C 语言的革命性扩展之旅。当时，他的目标是为 C 语言融入面向对象编程的强大特性，以满足日益复杂的软件系统开发需求。最初，这个扩展后的语言被命名为 “C with Classes”，它成功引入了类、对象、继承等面向对象编程的核心概念。这些概念的引入，如同为编程语言注入了新的活力，使得代码的组织和管理更加有序，软件的可维护性和扩展性得到了极大提升。

• 1983 年，“C with Classes” 正式迎来了它的华丽转身，被赋予了一个崭新而富有寓意的名字 ——C++。“++” 这个在 C 语言中表示自增操作的符号，恰到好处地寓意着对 C 语言的全面增强与升华。自此，C++ 踏上了飞速发展的征程，不断推陈出新，引领编程语言的潮流。

• 1998 年，对于 C++ 而言是具有里程碑意义的一年。这一年，ISO/IEC 14882 标准正式发布，这标志着 C++ 成为一门拥有国际标准的成熟编程语言。该标准对 C++ 的语法、语义以及库函数等方面进行了全面而系统的规范，为全球的 C++ 开发者提供了统一的编程规范和标准，促进了 C++ 在全球范围内的广泛应用和推广。

• 此后，C++ 如同一位不知疲倦的行者，持续不断地向前发展。C++03 对 1998 标准进行了一些小的修订和完善，进一步提升了语言的稳定性和可靠性。而 C++11 的问世，则如同一场编程界的革命，带来了一系列令人瞩目的新特性，如自动类型推导（auto 关键字）、lambda 表达式、智能指针等。这些新特性极大地简化了编程工作，提高了代码的可读性和安全性。随后的 C++14、C++17 以及 C++20 等版本，也都在不断地丰富和完善 C++ 的功能，引入了诸如变量模板、折叠表达式、概念（Concepts）等新特性，使 C++ 始终保持着在编程语言领域的领先地位，能够更好地应对日益复杂的软件开发需求。

二、C++的应用

• 系统软件：许多操作系统（如 Windows NT 内核部分）、编译器、数据库管理系统等系统软件都是用 C++ 编写的。C++ 的高效性和对底层硬件的直接访问能力，使其成为开发系统软件的理想选择。
• 游戏开发：在游戏开发领域，C++ 是主流的编程语言之一。像《虚幻引擎》《寒霜引擎》等知名游戏引擎都是基于 C++ 开发的。C++ 能够充分利用硬件资源，实现高性能的图形渲染、物理模拟等功能，为玩家带来流畅的游戏体验。
• 嵌入式系统：在嵌入式设备中，如智能家居设备、工业控制芯片等，C++ 也被广泛应用。它可以在资源有限的情况下，实现高效的控制逻辑和数据处理。
• 高性能计算：在科学计算、数据分析等高性能计算领域，C++ 凭借其高效的执行效率和强大的计算能力，能够处理大规模的数据和复杂的算法

三、第一个C++程序

让我们从一个简单的 “Hello World” 程序开始，来感受 C++ 的编程风格。

#include <iostream>
int main ()
{
	 std::cout << "Hello World!" << std::endl;
}

• 在这个程序中：
• #include <iostream> 是预处理指令，用于引入输入输出流库，这个库提供了 cout 和 cin 等用于输入输出操作的对象
• int main() 是程序的入口函数，每个 C++ 程序都必须有一个 main 函数，程序从这里开始执行。
• std::cout << "Hello World!" << std::endl; 这行代码用于在控制台输出 “Hello World!” 字符串

以上便是C++开篇的所有内容，在下一节中，我们将着重讲一下C++的命名空间相关的内容