C 和 C++ 的主要区别;有 C 基础的 C++ 学习建议

C 和 C++ 在编程上有以下主要区别:

一、语法方面

  1. 数据类型
    • C++ 扩展了 C 的数据类型。例如,C++ 引入了 bool 类型来表示布尔值,而在 C 中通常用整数来模拟布尔值。另外,C++ 中的引用类型是 C 所没有的,引用提供了一种更安全、更方便的方式来操作对象。
    • C++ 中的字符串处理更加方便,有标准的 string 类,而 C 中通常使用字符数组来表示字符串,操作相对繁琐。
  2. 函数
    • C++ 支持函数重载,即可以有多个同名函数,但参数列表不同。而 C 不支持函数重载。
    • C++ 中的函数可以是成员函数,属于特定的类,具有访问类成员的权限。而 C 中的函数都是全局函数。
  3. 指针
    • C++ 中的指针可以指向成员函数和成员变量,通过特殊的语法(如成员指针)来实现。C 中没有这样的概念。

二、面向对象编程

  1. 类和对象
    • C++ 支持面向对象编程,具有类和对象的概念。可以定义类来封装数据和行为,通过对象来访问这些数据和行为。而 C 是面向过程的语言,没有类和对象的概念。
    • C++ 中的类可以有构造函数和析构函数,用于对象的初始化和清理。C 中没有这样的机制,需要手动进行初始化和清理工作。
  2. 继承、多态和封装
    • C++ 支持继承、多态和封装三大面向对象特性。可以通过继承来实现代码复用,通过多态来实现灵活的行为选择,通过封装来隐藏实现细节。而 C 不支持这些特性。

三、标准库

  1. 输入输出
    • C++ 的输入输出流(iostream)比 C 的标准输入输出函数(printf、scanf 等)更加类型安全和灵活。iostream 可以自动识别输入输出的数据类型,而不需要手动指定格式字符串。
  2. 容器和算法
    • C++ 的标准模板库(STL)提供了丰富的容器(如 vector、list、map 等)和算法(如排序、查找、遍历等),大大提高了编程效率。而 C 中需要手动实现这些功能,或者使用第三方库。
  3. 异常处理
    • C++ 提供了异常处理机制,可以在程序出现错误时抛出异常,并在合适的地方捕获和处理异常。而 C 中通常使用返回值或者全局错误标志来处理错误,处理方式相对简单。

四、内存管理

  1. 动态内存分配
    • C++ 中除了可以使用 C 中的 mallocfree 函数进行动态内存分配外,还可以使用 newdelete 运算符。new 运算符在分配内存的同时可以调用构造函数进行初始化,delete 运算符在释放内存的同时可以调用析构函数进行清理。
  2. 智能指针
    • C++11 引入了智能指针,如 unique_ptrshared_ptr,可以自动管理动态分配的内存,避免内存泄漏和悬空指针的问题。而 C 中需要手动管理内存,容易出现内存错误。

学习建议

如果你已经学了一些 C,在学习 C++ 时可以简略以下内容:

  1. 基本数据类型和控制结构:C 和 C++ 在这方面基本相同,可以快速浏览一下,重点关注 C++ 中新增的数据类型(如 bool、引用等)。
  2. 函数的定义和调用:原理相似,但要注意 C++ 中的函数重载和默认参数等特性。
  3. 指针的基本概念:C 和 C++ 的指针概念基本相同,但 C++ 中的指针可以指向成员函数和成员变量,这部分可以在学习面向对象编程时深入了解。

需要重视以下内容:

  1. 面向对象编程:这是 C++ 的核心特性,要深入学习类和对象、继承、多态和封装等概念,掌握如何使用面向对象编程来设计和实现复杂的程序。
  2. 标准库:熟悉 C++ 的标准模板库(STL),包括容器、算法、迭代器等,学会使用这些工具来提高编程效率。
  3. 异常处理:了解 C++ 的异常处理机制,学会如何抛出、捕获和处理异常,提高程序的健壮性。
  4. 内存管理:掌握 C++ 中的动态内存分配和智能指针,避免内存泄漏和悬空指针的问题。