本书的笔记是在看 《Essential C++》产生的，主要讲述了tsl的标准使用、继承、标准类的样式，我也学习了一下智能指针，明白了智能指针下C++也可以享受ARC内存管理的丝滑。

思考记录

我有点明白为啥说学好C++对编程是实打实的帮助了，学iOS OC的时候，很多时候被封装好的接口其实是抹掉了背后所蕴含的知识点。

比如iOS中取对象，无论是静态存储区、堆、栈，都能用 空格 来取出来，C++针对这3种情况取值的符号都不一样。

我的问题

待解决问题

（一）aff 的C++接口如何回调原生的？

（二）aff 是怎么被链接进工程的？支持patch吗？开发的流程是怎样的？

已解决问题

（一）C++开发中建议使用函数指针吗？ 使用函数指针会不会带来什么问题？

在C++开发中，函数指针可以用于实现灵活的函数调用、回调函数和插件系统等。然而，函数指针并非总是最佳选择，特别是在C++中，有更现代、安全和易于使用的替代方案，如函数对象（functors）和C++11引入的lambda表达式。

以下是使用函数指针可能带来的一些问题：

可读性：函数指针的语法可能令人困惑，特别是对于那些不熟悉C和C++的开发人员。这可能导致代码难以理解和维护。

类型安全：函数指针不提供编译时的类型检查。如果函数指针类型与实际函数类型不匹配，可能导致未定义行为和运行时错误。

封装和扩展性：函数指针仅限于普通函数，而不能直接访问类的成员函数。虽然可以使用成员函数指针，但它们的语法更加复杂，并且需要使用std::bind或其他技术来捕获类实例。

在C++中，有更好的替代方案，如函数对象（functors）和lambda表达式。这些替代方案提供了更好的类型安全、封装和可读性。例如，C++11引入的std::function和std::bind可以用于存储和调用可调用对象（如普通函数、成员函数、函数对象和lambda表达式）。这使得C++中的回调和事件处理更加灵活和安全。

总之，虽然函数指针在C++开发中仍然有一定的用途，但在许多情况下，使用函数对象和lambda表达式可能是更好的选择。这些替代方案提供了更好的类型安全、封装和可读性，使得代码更容易理解和维护。

（二）给我介绍一下 lambda表达式 怎么用的

lambda表达式 作用： 创建匿名函数。

C++11引入了lambda表达式，它是一种创建匿名函数对象的简洁语法。lambda表达式允许您在需要函数对象的地方快速定义一个简单的函数，而无需显式地声明一个函数或类。lambda表达式在很多场景下非常有用，如算法、回调函数和事件处理等。

以下是lambda表达式的基本语法：

[capture_list](parameter_list) -> return_type {
    // 函数体
}

（三）给我介绍一下 函数对象 ，以及什么时候适合用 函数对象，什么时候适合用 lambda表达式？ 什么时候适合用 函数指针？

函数对象（functors），也称为仿函数，是C++中一种实现泛型编程的技术。函数对象是一个重载了函数调用运算符operator()的类或结构的对象。这意味着您可以像调用普通函数一样调用函数对象。函数对象通常用于作为参数传递给其他函数或算法，或者用于实现回调和事件处理等。

以下是一个简单的函数对象示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 函数对象：计算平方
struct Square {
    void operator()(int n) const {
        std::cout << n * n << std::endl;
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 创建函数对象实例
    Square square;

    // 使用函数对象
    square(4); // 输出：16

    // 将函数对象作为参数传递给算法
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(), square);

    return 0;
}

与函数对象相比，lambda表达式是一种更简洁的创建匿名函数对象的方式。lambda表达式允许您在需要函数对象的地方快速定义一个简单的函数，而无需显式地声明一个函数或类。

以下是一个使用lambda表达式的示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // Lambda表达式：计算每个数字的平方
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(), [](int n) {
        std::cout << n * n << std::endl;
    });

    return 0;
}

在选择函数对象、lambda表达式还是函数指针时，以下是一些建议：

  1. 使用函数对象：当您需要创建具有状态的函数对象或需要重用的可配置函数时，可以使用函数对象。函数对象可以携带状态，并可以在不同的函数调用之间共享。

  2. 使用lambda表达式：当您需要快速定义一个简单的、无状态的函数时，可以使用lambda表达式。lambda表达式提供了一种简洁的方式来创建匿名函数对象，特别是在算法、回调函数和事件处理等场景中。

  3. 使用函数指针：当您需要与C语言代码或库互操作时，可以使用函数指针。函数指针允许您直接访问函数的地址，但它们不具备类型安全性，并且不能携带状态。

总之，在C++中，函数对象、lambda表达式和函数指针都可以用于实现泛型编程、回调函数和事件处理等。在实际开发过程中，您可以根据需要、可读性和性能要求来选择合适的方法。

（四）上面解释函数对象时，说到了 需要创建具有状态的函数对象或需要重用的可配置函数时，可以使用函数对象。这是什么意思？ 什么叫具有状态的函数对象？

具有状态的函数对象是指函数对象可以携带状态信息（即数据成员），这些状态信息可以在函数对象的多次调用之间保持和共享。这与普通函数和lambda表达式（无状态）不同，它们通常无法在多次调用之间保留状态。

函数对象可以在类或结构中定义数据成员，这些数据成员可以在函数调用运算符operator()的实现中使用。这样，您可以根据需要在多次调用之间共享和修改这些数据成员。

以下是一个具有状态的函数对象示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 函数对象：计算累积和
struct Accumulator {
    int sum;

    Accumulator() : sum(0) {}

    void operator()(int n) {
        sum += n;
        std::cout << "Current sum: " << sum << std::endl;
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 创建具有状态的函数对象实例
    Accumulator accumulator;

    // 使用具有状态的函数对象
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(), accumulator);

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个名为Accumulator的结构，它具有一个名为sum的数据成员。Accumulator的函数调用运算符operator()实现中，我们使用sum数据成员来计算累积和。这使得Accumulator在多次调用之间保留和共享其状态（累积和）。

具有状态的函数对象在很多场景下非常有用，如需要在多次调用之间共享数据、实现可配置的函数行为等。函数对象提供了一种灵活、可重用的方式来实现具有状态的函数。

最简单的一个应用是：函数对象可以统计一个函数被各个业务调用了多少次。

（五）iOS 中如何想实现函数对象，可以用OC怎么实现？

在Objective-C中，要实现具有状态的函数对象，您可以创建一个自定义类，并在其中定义一个带有状态的方法。这个方法可以访问类的实例变量（即状态），从而在多次调用之间保持和共享状态。

以下是一个Objective-C中具有状态的函数对象示例：

#import <Foundation/Foundation.h>

// 自定义类：Accumulator
@interface Accumulator : NSObject
@property (nonatomic) int sum;

- (void)accumulate:(int)n;
@end

@implementation Accumulator

- (instancetype)init {
    self = [super init];
    if (self) {
        _sum = 0;
    }
    return self;
}

- (void)accumulate:(int)n {
    self.sum += n;
    NSLog(@"Current sum: %d", self.sum);
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        NSArray *numbers = @[@1, @2, @3, @4, @5];

        // 创建具有状态的函数对象实例
        Accumulator *accumulator = [[Accumulator alloc] init];

        // 使用具有状态的函数对象
        for (NSNumber *number in numbers) {
            [accumulator accumulate:[number intValue]];
        }
    }
    return 0;
}

（六）C++中如何对 vector 进行深拷贝？

在C++中，对std::vector进行深拷贝的方法取决于向量中存储的元素类型。对于简单的值类型（如int、double、std::string等），std::vector的默认拷贝构造函数将自动执行深拷贝。但是，如果std::vector包含指针或其他需要手动管理的资源，您需要确保正确地执行深拷贝。

以下是针对不同元素类型的深拷贝示例：

  1. 对于值类型（如int、double、std::string等），直接使用拷贝构造函数：

    std::vector original_numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector copied_numbers(original_numbers); // 使用拷贝构造函数进行深拷贝

  2. 对于指针类型或其他需要手动管理的资源，您需要遍历原始向量并手动创建新的对象：

    int main() {

     // 创建原始向量并添加MyClass对象的shared_ptr
 std::vector<std::shared_ptr<MyClass>> original_objects;
 original_objects.push_back(std::make_shared<MyClass>(1));
 original_objects.push_back(std::make_shared<MyClass>(2));
 original_objects.push_back(std::make_shared<MyClass>(3));

 // 手动执行深拷贝
 std::vector<std::shared_ptr<MyClass>> copied_objects;
 for (const auto& obj : original_objects) {
     copied_objects.push_back(std::make_shared<MyClass>(obj->value()));
 }

 // 使用原始向量
 for (const auto& obj : original_objects) {
     std::cout << "Original: " << obj->value() << std::endl;
 }

 // 使用拷贝向量
 for (const auto& obj : copied_objects) {
     std::cout << "Copied: " << obj->value() << std::endl;
 }

 return 0;

    }

    在这个示例中，我们创建了一个包含MyClass对象指针的std::vector。然后，我们遍历原始向量并手动创建新的MyClass对象，以确保正确地执行深拷贝。

请注意，手动管理指针和内存可能导致错误和内存泄漏。为了简化内存管理，您可以考虑使用智能指针（如std::shared_ptr或std::unique_ptr），它们可以自动管理对象的生命周期。在这种情况下，您可以直接使用std::vector的拷贝构造函数来执行深拷贝。

for (const auto& obj : original_objects) {
    copied_objects.push_back(std::make_shared<MyClass>(obj->value()));
}

这句代码是什么意思？ 为什么要加 const 和 auto& ？

这段代码是一个基于范围的for循环（C++11引入），用于遍历original_objects向量中的所有元素。original_objects向量包含std::shared_ptr类型的元素。对于original_objects中的每个元素，我们创建一个新的MyClass对象，使用std::make_shared将其包装在std::shared_ptr中，并将其添加到copied_objects向量中。这样，我们就实现了original_objects向量的深拷贝。

关于const auto& obj：

auto：auto关键字用于自动推导变量的类型。在这个示例中，编译器根据original_objects向量中的元素类型自动推导出obj的类型（即std::shared_ptr）。

const：const关键字表示obj是一个常量引用，不能用于修改original_objects向量中的元素。这有助于确保我们不会意外地修改原始向量。

&：&符号表示我们使用引用来遍历向量中的元素，而不是复制它们。这可以提高遍历性能，特别是对于大型对象。因为我们不需要修改original_objects向量中的元素，所以我们使用const关键字将引用声明为常量引用。

总之，const auto& obj表示我们以常量引用的形式遍历original_objects向量中的元素，以实现深拷贝。这种方法提供了类型安全、性能优势和代码简洁性。

（七）* & 的关系

  1. C++中的*和&的作用分别是什么
  • : 作为指针解引用运算符：如果p是一个指针，那么p就是取指针p所指向的值。例如，如果int p = &a;，那么*p就是变量a的值。

& : 作为取地址运算符：&a 就是取变量a的地址。例如，int a = 10;，那么&a就是变量a的内存地址。

此外，* 和 & 在C++中还有其他的用途。例如，* 可以作为创建指针变量的标志，如int* p;表示创建了一个指向整型的指针p。而 & 可以作为创建引用变量的标志，如int& r = a;表示创建了一个引用变量r，它引用了变量a。

int a = 32;
int* p = &a;
  1. 指针变量和引用变量区别是什么

指针变量：指针是一个变量，它存储的是另一个变量的内存地址。指针可以被重新赋值，指向另一个变量的地址。

引用变量：引用是一个别名，它为某个变量提供了另一个名字，实际上引用和它所引用的变量共享相同的内存地址。

  1. 使用引用变量会导致引用计数+1吗，指针变量会吗？

在C++中，引用变量和指针变量本身并不会导致引用计数的增加。引用计数通常是与智能指针（如std::shared_ptr）相关的概念，而不是与普通的引用或指针相关。

（六）C++中的vector可以装不同类型的对象吗

C++中，std::vector是一个模板容器，它只能存储相同类型的元素。换句话说，您不能在一个std::vector中存储不同类型的对象。

但，你可以使用一些方法来实现类似功能：

  1. 使用 std::variant（C++ 17及更高版本支持）：std:variant允许在一个类型中存储多种不同类型的值。你可以创建一个std::vector，其元素类型为std::varinat，从而实现在一个std::vector中存储不同类型的对象。

    #include
    #include
    #include

    int main() {

     using IntOrFloat = std::varint<int,float>;
 std::vector<IntOrFloat> mixedVector = {42,3.14f,7};

 for (const audo &value : mixedVector) {
     std::visit([](const auto &v){std::cout << v << std::endl;}, value);
 }

    }

  2. 使用基类指针：如果您的不同类型的对象都是某个基类的派生类，您可以创建一个std::vector，其元素类型为基类指针。这样，您可以在std::vector中存储指向不同类型派生类对象的指针。

    #include
    #include
    #include

    class Base {
    public:

     virtual void print() const = 0;

    };

    class DerivedA : public Base {
    public:

     void print() const override {
     std::cout << "DerivedA" << std::endl;
 }

    };

    class DerivedB : public Base {
    public:

     void print() const override {
     std::cout << "DerivedB" << std::endl;
 }

    };

    int main() {

     std::vector<std::unique_ptr<Base>> mixedVector;
 mixedVector.push_back(std::make_unique<DerivedA>());
 mixedVector.push_back(std::make_unique<DerivedB>());

 for (const auto &value : mixedVector) {
     value->print();
 }

 return 0;

    }

using关键字用于定义类型别名。

第二章 面向过程的编程风格

（一）函数指针

函数指针是一种特殊类型的指针，它指向一个函数而不是一个数据对象。通过函数指针，您可以间接地调用函数，将函数作为参数传递给其他函数，或者在运行时选择要调用的函数。函数指针在C++和C（包括Objective-C）中都有广泛的应用。

#include <iostream>

// 函数声明
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    // 定义一个函数指针，指向add函数
    int (*func_ptr)(int, int) = &add;

    // 通过函数指针调用add函数
    int sum = func_ptr(1, 2);

    std::cout << "The sum is: " << sum << std::endl;

    return 0;
}

第三章 泛型编程风格

（一）STL 的内容

STL 主要由两种组件构成：

  • 容器：包括vector、list、set、map等
  • 操作容器的泛型算法：包括 find()、sort()、replace()、merge()等等

（二）什么时候适合用vector ？ 什么时候应该用 list？

在C++中，std::vector和std::list是两种不同的序列容器，它们在内存分配、数据访问和操作性能方面有所不同。以下是何时使用std::vector和std::list的一些建议：

使用std::vector的场景：

  1. 随机访问：std::vector提供了快速的随机访问，您可以使用下标运算符[]在常数时间内访问任意位置的元素。如果您的应用需要频繁地访问元素，std::vector可能是一个更好的选择。

  2. 空间效率：std::vector在内存中以连续的方式存储元素，这使得它在空间效率方面具有优势。在大多数情况下，std::vector比std::list占用更少的内存。

  3. 缓存友好：由于std::vector中的元素在内存中是连续存储的，它更适合利用CPU缓存。这可能在某些情况下提高性能。

使用std::list的场景：

  1. 插入和删除：std::list提供了在任何位置快速插入和删除元素的能力。如果您的应用需要频繁地在中间位置插入或删除元素，std::list可能是一个更好的选择。

  2. 不需要随机访问：std::list不支持下标运算符[]，因此随机访问元素可能较慢。如果您的应用主要需要顺序访问元素（例如，使用迭代器遍历元素），std::list可能是一个合适的选择。

  3. 大型元素：对于包含大型元素的容器，std::list在插入和删除元素时可能具有更好的性能，因为它不需要移动元素。然而，请注意，在这种情况下，使用指针或智能指针存储元素并使用std::vector可能是一个更好的解决方案。

总之，选择使用std::vector还是std::list取决于您的具体需求，例如数据访问模式、操作性能和空间效率。在实际开发过程中，您可以根据这些因素来选择合适的容器。通常情况下，std::vector作为默认容器是一个不错的选择，因为它在许多方面具有优势。然而，在某些特定场景下，std::list可能更为合适。

（三）介绍一下 C++ 中的 iterator ，常用方法，以及和iOS的对比

在C++中，迭代器（iterator）是一种通用的、标准化的方式来访问和遍历容器（如std::vector、std::list、std::map等）中的元素。迭代器提供了一种类似于指针的抽象，允许您在不同类型的容器之间使用相同的访问和遍历模式。

以下是C++迭代器的一些常用方法：

  1. begin()：返回一个指向容器中第一个元素的迭代器。

  2. end()：返回一个指向容器中最后一个元素之后位置的迭代器。

  3. ++和–：递增或递减迭代器，用于访问容器中的下一个或上一个元素。

  4. *（解引用）：访问迭代器当前指向的元素。

  5. ==和!=：比较两个迭代器是否相等或不等。通常用于检查迭代器是否到达容器的end()。

以下是一个使用迭代器遍历std::vector的示例：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用迭代器遍历容器
    for (std::vector<int>::iterator it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
        std::cout << *it << std::endl;
    }

    return 0;
}

（四）iOS 中有 enumerate 遍历方法，C++中对应的便捷遍历方法吗？

在C++11及更高版本中，您可以使用基于范围的for循环（range-based for loop）来方便地遍历容器（如std::vector、std::list、std::map等）。基于范围的for循环提供了一种简洁、高效的方式来遍历容器中的元素，类似于iOS（Objective-C）中的enumerate方法或快速枚举。

以下是一个使用基于范围的for循环遍历std::vector的示例：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用基于范围的for循环遍历容器
    for (int number : numbers) {
        std::cout << number << std::endl;
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们使用基于范围的for循环遍历numbers容器中的所有元素。这种遍历方法非常简洁，不需要显式地创建迭代器或检查边界条件。

总之，C++中的基于范围的for循环和iOS中的enumerate方法或快速枚举都是用于方便地遍历容器中元素的方法。在实际开发过程中，您可以根据所使用的编程语言和数据结构选择合适的遍历方法。

第四章 基于对象的编程风格

（一）class 定义式的骨干

class Stack {
    public:
        // ... public interface

    private:
        // ... private 的实现部分
}

（二）C++中我新创建了一个类，我想写一个静态方法和一个成员函数，代码可以怎么写？

在C++中，您可以在类定义中声明静态方法和成员函数。静态方法使用static关键字声明，它们属于类本身，而不是类的实例。成员函数是类的实例方法，它们可以访问和修改类的实例变量。以下是一个包含静态方法和成员函数的C++类示例：

#include <iostream>

class MyClass {
public:
    // 静态方法
    static void static_method() {
        std::cout << "This is a static method." << std::endl;
    }

    // 成员函数
    void member_function() {
        std::cout << "This is a member function." << std::endl;
    }
};

int main() {
    // 调用静态方法
    MyClass::static_method();

    // 创建类的实例
    MyClass obj;

    // 调用成员函数
    obj.member_function();

    return 0;
}

:: 属于静静的，这点记住，没错！

（三）析构函数

destructor 是C++中的析构函数，destructor 的名称有严格规定：class名称再加上 ~ 符号，它绝对不会返回值，也不会有任何参数。

（四）如果我在iOS项目工程中使用C++，算是在ARC环境下吗？ 还需要我主动管理内存吗？

在iOS项目中，如果您将C++代码与Objective-C代码混合使用（即使用Objective-C++），ARC（Automatic Reference Counting）仅适用于Objective-C部分的代码。C++部分的代码不受ARC管理，您需要手动管理C++对象的内存。

对于Objective-C部分，您可以继续依赖ARC自动管理对象的内存。这意味着您不需要手动调用retain、release或autorelease，ARC会自动为您处理引用计数。

对于C++部分，您需要手动管理内存。这意味着您需要使用new和delete（或new[]和delete[]）来分配和释放动态内存。为了简化内存管理，您可以考虑使用智能指针（如std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr），它们可以自动管理对象的生命周期。

以下是一个在iOS项目中混合使用Objective-C和C++的示例：

  1. 首先，将Objective-C源文件的扩展名从.m更改为.mm，以便使用Objective-C++。

  2. 接下来，您可以在.mm文件中混合使用Objective-C和C++代码。例如：

#import <Foundation/Foundation.h>
#include <iostream>
#include <memory>

// C++类
class MyClass {
public:
    MyClass() {
        std::cout << "MyClass object created." << std::endl;
    }

    ~MyClass() {
        std::cout << "MyClass object destroyed." << std::endl;
    }
};

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // 使用Objective-C对象（受ARC管理）
        NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"Hello, World!"];
        NSLog(@"%@", str);

        // 使用C++对象（手动管理内存）
        MyClass *obj = new MyClass();
        delete obj;

        // 或者使用智能指针自动管理C++对象的内存
        std::unique_ptr<MyClass> smart_obj(new MyClass());
    }
    return 0;
}

在这个示例中，我们在Objective-C项目中混合使用了Objective-C和C++代码。Objective-C部分的代码由ARC自动管理，而C++部分的代码需要手动管理内存。我们使用new和delete分配和释放C++对象的内存，还演示了如何使用智能指针自动管理内存。

总之，在iOS项目中使用C++时，ARC仅适用于Objective-C部分的代码。对于C++部分，您需要手动管理内存，或者使用智能指针来简化内存管理。

（五）帮我介绍一下C++中的智能指针，给个例子，并和iOS进行类比。有了智能指针，我就可以像iOS 的 arc环境一样不用管理内存了吗？如果还要的话给我个例子

C++中的智能指针是一种自动管理对象生命周期的资源管理类。它们在某种程度上类似于iOS中的ARC（Automatic Reference Counting），可以帮助您简化内存管理。C++11引入了三种智能指针：std::unique_ptr、std::shared_ptr和std::weak_ptr。

  1. std::unique_ptr：unique_ptr是一种独占所有权的智能指针，它确保同一时间只有一个智能指针可以拥有对象。当unique_ptr离开作用域或被销毁时，它将自动删除所拥有的对象。（开发过程中基本不使用unique_ptr）

  2. std::shared_ptr：shared_ptr是一种共享所有权的智能指针，允许多个shared_ptr指向同一个对象。shared_ptr使用引用计数来跟踪有多少个智能指针共享同一个对象。当最后一个shared_ptr离开作用域或被销毁时，它将自动删除所拥有的对象。

  3. std::weak_ptr：weak_ptr是一种弱引用智能指针，它不会更改对象的引用计数。weak_ptr通常与shared_ptr一起使用，以避免循环引用问题。

以下是一个C++智能指针的示例：

#include <iostream>
#include <memory>

class MyClass {
public:
    MyClass() {
        std::cout << "MyClass object created." << std::endl;
    }

    ~MyClass() {
        std::cout << "MyClass object destroyed." << std::endl;
    }
};

int main() {
    // 使用std::unique_ptr
    {
        std::unique_ptr<MyClass> unique_obj(new MyClass());
    } // unique_obj离开作用域，对象被自动删除

    // 使用std::shared_ptr
    {
        std::shared_ptr<MyClass> shared_obj1(new MyClass());
        {
            std::shared_ptr<MyClass> shared_obj2 = shared_obj1;
        } // shared_obj2离开作用域，引用计数减1
    } // shared_obj1离开作用域，引用计数为0，对象被自动删除

    return 0;
}

在这个示例中，我们使用std::unique_ptr和std::shared_ptr来自动管理MyClass对象的内存。当智能指针离开作用域或被销毁时，它们将自动删除所拥有的对象。

在iOS（Objective-C）中，ARC类似于C++中的std::shared_ptr。ARC使用引用计数来跟踪有多少个指针引用同一个对象。当对象的引用计数为零时，ARC将自动删除对象。

使用智能指针确实可以简化C++中的内存管理，使其类似于iOS的ARC环境。但请注意，智能指针仅适用于C++对象，而不适用于其他资源（如文件、网络连接等）。在这种情况下，您仍然需要手动管理这些资源。为了简化资源管理，您可以考虑使用RAII（Resource Acquisition Is Initialization）技术，例如使用C++11中的std::unique_lock、std::shared_lock或std::lock_guard来自动管理锁。

（六）哪些业务对象适合使用 unique_ptr？给我用iOS的代码示例说明一下

unique_ptr 适用场景一个词： 独占 ！

  1. std::unique_ptr是C++中一种独占所有权的智能指针，适用于在其生命周期内只有一个拥有者的对象。以下是一些适合使用std::unique_ptr的场景和业务对象：

对象所有权在运行时转移：当一个对象在运行时从一个拥有者转移到另一个拥有者时，可以使用std::unique_ptr来确保资源管理的正确性。例如，在工厂模式中，工厂函数创建一个对象并将其所有权转移给调用者。

std::unique_ptr<MyClass> create_object() {
    return std::make_unique<MyClass>();
}

int main() {
    std::unique_ptr<MyClass> obj = create_object();
    // obj现在拥有从create_object()返回的对象
    return 0;
}

  1. 资源管理：对于需要自动管理其生命周期的资源（如文件、数据库连接、互斥锁等），可以使用std::unique_ptr与自定义析构器来确保资源在离开作用域时正确释放。

    // 自定义析构器，用于关闭文件
    struct FileCloser {

     void operator()(FILE* file) const {
     if (file) {
         fclose(file);
     }
 }

    };

    int main() {

     std::unique_ptr<FILE, FileCloser> file(fopen("example.txt", "r"));
 // 使用文件...

    } // 文件在离开作用域时自动关闭

  2. 容器元素：当容器中的元素具有独占所有权时，可以使用std::unique_ptr。这有助于确保容器在销毁或清除元素时自动释放资源。

    #include

    int main() {

     std::vector<std::unique_ptr<MyClass>> container;
 container.push_back(std::make_unique<MyClass>());
 container.push_back(std::make_unique<MyClass>());
 // 使用容器和元素...

    } // 容器在离开作用域时自动销毁所有元素

  3. 树或图数据结构：当实现具有独占所有权的树或图数据结构时，可以使用std::unique_ptr。这样可以确保节点在删除或重新组织时自动释放资源。

    struct TreeNode {

     int value;
 std::unique_ptr<TreeNode> left;
 std::unique_ptr<TreeNode> right;

    };

第五章 基于对象的编程风格

说到面向对象就不得不提 继承 和 多态，与此同时在C++中不得不提的就是 虚函数。

（一）帮我介绍一下C++中的虚函数，给个例子，并和iOS进行类比

在C++中，虚函数（virtual function）是一种支持动态多态性的特性。虚函数允许派生类覆盖（override）基类中的成员函数，从而在运行时根据对象的实际类型调用相应的函数。要将一个成员函数声明为虚函数，您需要在类定义中使用virtual关键字。

以下是一个C++虚函数的示例：

#include <iostream>

class Base {
public:
    virtual void print() {
        std::cout << "Base class print." << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    void print() override {
        std::cout << "Derived class print." << std::endl;
    }
};

int main() {
    Base* base_ptr = new Base();
    Base* derived_ptr = new Derived();

    // 调用Base类的print()函数
    base_ptr->print(); // 输出：Base class print.

    // 调用Derived类的print()函数（通过基类指针）
    derived_ptr->print(); // 输出：Derived class print.

    delete base_ptr;
    delete derived_ptr;

    return 0;
}

OC是默认实现了override的功能。

（二）帮我介绍一下C++中的多态，给个例子，并和iOS进行类比

在C++中，多态是一种允许派生类继承和覆盖基类的成员函数的特性。这使得您可以使用基类指针或引用来操作派生类对象，并在运行时根据对象的实际类型调用相应的函数。多态在C++中通过虚函数（virtual function）实现。

#include <iostream>

class Animal {
public:
    virtual void makeSound() const {
        std::cout << "The animal makes a sound." << std::endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() const override {
        std::cout << "The dog barks." << std::endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    void makeSound() const override {
        std::cout << "The cat meows." << std::endl;
    }
};

void playSound(const Animal& animal) {
    animal.makeSound();
}

int main() {
    Dog dog;
    Cat cat;
    playSound(dog); // 输出 "The dog barks."
    playSound(cat); // 输出 "The cat meows."
    return 0;
}

第七章 异常处理

异常处理机制有两个主要成分：

  • 异常的识别与发出
  • 异常的处理方式

（一）帮我介绍一下C++中的异常处理，给个例子，并和iOS进行类比

在C++中，异常处理是一种处理错误和异常情况的机制。异常处理允许您将错误检测和错误处理代码与正常执行代码分离。当程序遇到错误时，它可以抛出一个异常，然后在调用堆栈中查找合适的异常处理程序（catch block）来处理该异常。

C++异常处理使用try、catch和throw关键字。以下是一个C++异常处理的示例：

#include <iostream>
#include <stdexcept>

double divide(double a, double b) {
    if (b == 0) {
        throw std::runtime_error("Division by zero");
    }
    return a / b;
}

int main() {
    double x = 10, y = 0;

    try {
        // 尝试执行可能抛出异常的代码
        double result = divide(x, y);
        std::cout << "The result is: " << result << std::endl;
    }
    catch (const std::runtime_error& e) {
        // 处理异常
        std::cout << "Error: " << e.what() << std::endl;
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个divide函数，它接受两个参数并返回它们的商。如果除数为零，我们抛出一个std::runtime_error异常。在main函数中，我们使用try和catch关键字来捕获和处理异常。

（二）平时开发过程中使用 try catch throw的地方是不是也不多？

结论：是的，没必要都用上。

在实际开发过程中，try、catch和throw的使用频率取决于编程语言、编程范式和项目需求。在某些编程语言（如C++和Java）中，异常处理被广泛用于处理错误和异常情况。然而，在其他编程语言（如C和Objective-C）中，通常使用错误码和错误对象来处理错误，而不是依赖于异常处理。

在C++中，您可以使用try、catch和throw来处理可能导致程序异常的情况，例如：

  • 文件操作（如打开、读取或写入文件）
  • 内存分配（如动态分配内存时发生内存不足）
  • 网络操作（如连接、发送或接收数据时发生错误）
  • 用户输入验证（如检查用户输入是否有效或满足约束）

然而，在某些情况下，过度使用异常处理可能导致代码变得复杂且难以维护。异常处理可能会导致控制流程难以跟踪，因为它可以跳过函数调用堆栈中的多个层次。此外，异常处理可能会影响性能，因为它需要额外的开销来设置和处理异常。

在实际开发过程中，您应该权衡使用异常处理的优缺点，并根据项目需求和编程范式来选择合适的错误处理策略。以下是一些关于何时使用异常处理的一些建议：

当错误是非常罕见的或意外的情况时，可以使用异常处理。这些错误通常需要立即处理，并且可能导致程序无法继续运行。
当错误需要跨越多个函数或模块进行处理时，可以使用异常处理。这可以简化错误传播和处理代码。
当您需要确保在发生错误时清理资源（如内存、文件或网络连接）时，可以使用异常处理。这有助于确保资源在异常情况下被正确释放。
总之，在C++开发过程中，try、catch和throw的使用频率取决于项目需求和编程范式。在某些场景下，异常处理是一种强大的错误处理技术。然而，在其他情况下，您可能需要权衡异常处理的优缺点，并选择其他错误处理策略（如错误码或错误对象）。