嵌入式笔试1.docx
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嵌入式笔试1
用const限定类的成员函数
类的成员函数后面加const,表明这个函数不会对这个类对象的数据成员(准确地说是非静态数据成员)作任何改变。
在设计类的时候,一个原则就是对于不改变数据成员的成员函数都要在后面加const,而对于改变数据成员的成员函数不能加const。
所以const关键字对成员函数的行为作了更加明确的限定:
有const修饰的成员函数(指const放在函数参数表的后面,而不是在函数前面或者参数表内),只能读取数据成员,不能改变数据成员;没有const修饰的成员函数,对数据成员则是可读可写的。
除此之外,在类的成员函数后面加const还有什么好处呢?
那就是常量(即const)对象可以调用const成员函数,而不能调用非const修饰的函数。
正如非const类型的数据可以给const类型的变量赋值一样,反之则不成立。
请看下面一个完整的例子,然后我再作一些说明。
#include
#include
usingnamespacestd;
classStudent{
public:
Student(){}
Student(conststring&nm,intsc=0)
:
name(nm),score(sc){}
voidset_student(conststring&nm,intsc=0)
{
name=nm;
score=sc;
}
conststring&get_name()const
{
returnname;
}
intget_score()const
{
returnscore;
}
private:
stringname;
intscore;
};
//outputstudent'snameandscore
voidoutput_student(constStudent&student)
{
cout< cout< } intmain() { Studentstu("Wang",85); output_student(stu); } 设计了一个类Student,数据成员有name和score,有两个构造函数,有一个设置成员数据函数set_student(),各有一个取得name和score的函数get_name()和get_score()。 请注意get_name()和get_score()后面都加了const,而set_student()后面没有(也不能有const)。 首先说一点题外话,为什么get_name()前面也加const。 如果没有前后两个const的话,get_name()返回的是对私有数据成员name的引用,所以通过这个引用可以改变私有成员name的值,如 Studentstu("Wang",85); stu.get_name()="Li"; 即把name由原来的"Wang"变成了"Li",而这不是我们希望的发生的。 所以在get_name()前面加const避免这种情况的发生。 那么,get_name()和get_score()这两个后面应该加const的成员函数,如果没有const修饰的话可不可以呢? 回答是可以! 但是这样做的代价是: const对象将不能再调用这两个非const成员函数了。 如 conststring&get_name();//这两个函数都应该设成const型 intget_score(); voidoutput_student(constStudent&student) { cout< cout< } 由于参数student表示的是一个对constStudent型对象的引用,所以student不能调用非const成员函数如set_student()。 如果get_name()和get_score()成员函数也变成非const型,那么上面的student.get_name()和student.get_score()的使用就是非法的,这样就会给我们处理问题造成困难。 因此,我们没有理由反对使用const,该加const时就应该加上const,这样使成员函数除了非const的对象之外,const对象也能够调用它。 c/C++通用Makefile GenericMakefileforC/C++Program ================================================== Keywords: Makefile,make,Generic,C/C++ Author: whyglinux(whyglinuxAThotmailDOTcom) Date: 2006-03-04 ================================================== 本文提供了一个用于对C/C++程序进行编译和连接以产生可执行程序的通用Makefile。 在使用Makefile之前,只需对它进行一些简单的设置即可;而且一经设置,即使以后对源程序文件有所增减一般也不再需要改动Makefile。 因此,即便是一个没有学习过Makefile书写规则的人,也可以为自己的C/C++程序快速建立一个可工作的Makefile。 这个Makefile可以在GNUMake和GCC编译器下正常工作。 但是不能保证对于其它版本的Make和编译器也能正常工作。 如果你发现了本文中的错误,或者对本文有什么感想或建议,可通过whyglinuxAThotmailDOTcom邮箱和作者联系。 此Makefile的使用方法如下: 1.程序目录的组织 尽量将自己的源程序集中在一个目录中,并且把Makefile和源程序放在一起,这样用起来比较方便。 当然,也可以将源程序分类存放在不同的目录中。 在程序目录中创建一个名为Makefile的文本文件,将后面列出的Makefile的内容复制到这个文件中。 (注意: 在复制的过程中,Makfile中各命令前面的Tab字符有可能被转换成若干个空格。 这种情况下需要把Makefile命令前面的这些空格替换为一个Tab。 ) 将当前工作目录切换到Makefile所在的目录。 目前,这个Makefile只支持在当前目录中的调用,不支持当前目录和Makefile所在的路径不是同一目录的情况。 2.指定可执行文件 程序编译和连接成功后产生的可执行文件在Makefile中的PROGRAM变量中设定。 这一项不能为空。 为自己程序的可执行文件起一个有意义的名子吧。 3.指定源程序 要编译的源程序由其所在的路径和文件的扩展名两项来确定。 由于头文件是通过包含来使用的,所以在这里说的源程序不应包含头文件。 程序所在的路径在SRCDIRS中设定。 如果源程序分布在不同的目录中,那么需要在SRCDIRS中一一指定,并且路径名之间用空格分隔。 在SRCEXTS中指定程序中使用的文件类型。 C/C++程序的扩展名一般有比较固定的几种形式: .c、.C、.cc、.cpp、.CPP、.c++、.cp、或者.cxx(参见mangcc)。 扩展名决定了程序是C还是C++程序: .c是C程序,其它扩展名表示C++程序。 一般固定使用其中的一种扩展名即可。 但是也有可能需要使用多种扩展名,这可以在SOURCE_EXT中一一指定,各个扩展名之间用空格分隔。 虽然并不常用,但是C程序也可以被作为C++程序编译。 这可以通过在Makefile中设置CC=$(CXX)和CFLAGS=$(CXXFLAGS)两项即可实现。 这个Makefile支持C、C++以及C/C++混合三种编译方式: o如果只指定.c扩展名,那么这是一个C程序,用$(CC)表示的编译命令进行编译和连接。 o如果指定的是除.c之外的其它扩展名(如.cc、.cpp、.cxx等),那么这是一个C++程序,用$(CXX)进行编译和连接。 o如果既指定了.c,又指定了其它C++扩展名,那么这是C/C++混合程序,将用$(CC)编译其中的C程序,用$(CXX)编译其中的C++程序,最后再用$(CXX)连接程序。 这些工作都是make根据在Makefile中提供的程序文件类型(扩展名)自动判断进行的,不需要用户干预。 4.指定编译选项 编译选项由三部分组成: 预处理选项、编译选项以及连接选项,分别由CPPFLAGS、CFLAGS与CXXFLAGS、LDFLAGS指定。 CPPFLAGS选项可参考C预处理命令cpp的说明,但是注意不能包含-M以及和-M有关的选项。 如果是C/C++混合编程,也可以在这里设置C/C++的一些共同的编译选项。 CFLAGS和CXXFLAGS两个变量通常用来指定编译选项。 前者仅仅用于指定C程序的编译选项,后者仅仅用于指定C++程序的编译选项。 其实也可以在两个变量中指定一些预处理选项(即一些本来应该放在CPPFLAGS中的选项),和CPPFLAGS并没有明确的界限。 连接选项在LDFLAGS中指定。 如果只使用C/C++标准库,一般没有必要设置。 如果使用了非标准库,应该在这里指定连接需要的选项,如库所在的路径、库名以及其它联接选项。 现在的库一般都提供了一个相应的.pc文件来记录使用库所需要的预编译选项、编译选项和连接选项等信息,通过pkg-config可以动态提取这些选项。 与由用户显式指定各个选项相比,使用pkg-config来访问库提供的选项更方便、更具通用性。 在后面可以看到一个GTK+程序的例子,其编译和连接选项的指定就是用pkg-config实现的。 5.编译和连接 上面的各项设置好之后保存Makefile文件。 执行make命令,程序就开始编译了。 命令make会根据Makefile中设置好的路径和文件类型搜索源程序文件,然后根据文件的类型调用相应的编译命令、使用相应的编译选项对程序进行编译。 编译成功之后程序的连接会自动进行。 如果没有错误的话最终会产生程序的可执行文件。 注意: 在对程序编译之后,会产生和源程序文件一一对应的.d文件。 这是表示依赖关系的文件,通过它们make决定在源程序文件变动之后要进行哪些更新。 为每一个源程序文件建立相应的.d文件这也是GNUMake推荐的方式。 6.Makefile目标(Targets) 下面是关于这个Makefile提供的目标以及它所完成的功能: omake 编译和连接程序。 相当于makeall。 omakeobjs 仅仅编译程序产生.o目标文件,不进行连接(一般很少单独使用)。 omakeclean 删除编译产生的目标文件和依赖文件。 omakecleanall 删除目标文件、依赖文件以及可执行文件。 omakerebuild 重新编译和连接程序。 相当于makeclean&&makeall。 关于这个Makefile的实现原理不准备详细解释了。 如果有兴趣的话,可参考文末列出的“参考资料”。 Makefile的内容如下: 代码: ############################################################################### # #GenericMakefileforC/C++Program # #Author: whyglinux(whyglinuxAThotmailDOTcom) #Date: 2006/03/04 #Description: #Themakefilesearchesin #withextensionsspecifiedin #andfinallyproducesthe #theobjectives. #Usage: # $make compileandlinktheprogram. # $makeobjs compileonly(nolinking.Rarelyused). # $makeclean cleantheobjectivesanddependencies. # $makecleanall cleantheobjectives,dependenciesandexecutable. # $makerebuild rebuildtheprogram.Thesameasmakeclean&&makeall. #============================================================================== ##CustomizingSection: adjustthefollowingifnecessary. ##============================================================================= #Theexecutablefilename. #Itmustbespecified. #PROGRAM : =a.out #theexecutablename PROGRAM : = #Thedirectoriesinwhichsourcefilesreside. #Atleastonepathshouldbespecified. #SRCDIRS : =. #currentdirectory SRCDIRS : = #Thesourcefiletypes(headersexcluded). #Atleastonetypeshouldbespecified. #Thevalidsuffixesareamongof.c,.C,.cc,.cpp,.CPP,.c++,.cp,or.cxx. #SRCEXTS : =.c #Cprogram #SRCEXTS : =.cpp #C++program #SRCEXTS : =.c.cpp#C/C++program SRCEXTS : = #Theflagsusedbythecpp(mancppformore). #CPPFLAGS : =-Wall-Werror#showallwarningsandtakethemaserrors CPPFLAGS : = #ThecompilingflagsusedonlyforC. #IfitisaC++program,noneedtosettheseflags. #IfitisaCandC++mergingprogram,settheseflagsfortheCparts. CFLAGS : = CFLAGS += #ThecompilingflagsusedonlyforC++. #IfitisaCprogram,noneedtosettheseflags. #IfitisaCandC++mergingprogram,settheseflagsfortheC++parts. CXXFLAGS : = CXXFLAGS += #Thelibraryandthelinkoptions(CandC++common). LDFLAGS : = LDFLAGS += ##ImplictSection: changethefollowingonlywhennecessary. ##============================================================================= #TheCprogramcompiler.Uncommentittospecifyyoursexplicitly. #CC =gcc #TheC++programcompiler.Uncommentittospecifyyoursexplicitly. #CXX =g++ #Uncommentthe2linestocompileCprogramsasC++ones. #CC =$(CXX) #CFLAGS =$(CXXFLAGS) #Thecommandusedtodeletefile. #RM =rm-f ##StableSection: usuallynoneedtobechanged.Butyoucanaddmore. ##============================================================================= SHELL =/bin/sh SOURCES=$(foreachd,$(SRCDIRS),$(wildcard$(addprefix$(d)/*,$(SRCEXTS)))) OBJS =$(foreachx,$(SRCEXTS),\ $(patsubst%$(x),%.o,$(filter%$(x),$(SOURCES)))) DEPS =$(patsubst%.o,%.d,$(OBJS)) .PHONY: allobjscleancleanallrebuild all: $(PROGRAM) #Rulesforcreatingthedependencyfiles(.d). #--------------------------------------------------- %.d: %.c @$(CC)-MM-MD$(CFLAGS)$< %.d: %.C @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.cc @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.cpp @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.CPP @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.c++ @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.cp @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< %.d: %.cxx @$(CC)-MM-MD$(CXXFLAGS)$< #Rulesforproducingtheobjects. #--------------------------------------------------- objs: $(OBJS) %.o: %.c $(CC)-c$(CPPFLAGS)$(CFLAGS)$< %.o: %.C $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.cc $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.cpp $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.CPP $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.c++ $(CXX-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.cp $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< %.o: %.cxx $(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)$< #Rulesforproducingtheexecutable. #---------------------------------------------- $(PROGRAM): $(OBJS) ifeq($(strip$(SRCEXTS)),.c) #Cfile $(CC)-o$(PROGRAM)$(OBJS)$(LDFLAGS) else #C++file $(CXX)-o$(PROGRAM)$(OBJS)$(LDFLAGS) endif -include$(DEPS) rebuild: cle
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