C++范式编程思想研究

1/1C++范式编程思想研究第一部分面向对象范式：C++中的类和对象 2第二部分泛型编程：模板和STL 4第三部分函数式编程：Lambda表达式和函数对象 7第四部分元编程：模板元编程和元函数 10第五部分并行编程：线程和多线程库 13第六部分资源管理：自动内存管理和析构函数 18第七部分异常处理：异常机制和异常类层次结构 21第八部分内存管理：指针和引用 23

第一部分面向对象范式：C++中的类和对象关键词关键要点类和对象的定义和声明

1.类是一种抽象数据类型，用于描述具有相同数据成员和行为的对象的集合。

2.对象是类的实例，它具有类的所有数据成员和行为。

3.在C++中，类和对象都可以用关键字class定义。

类的成员和行为

1.类可以包含数据成员和成员函数。

2.数据成员是类的属性，它们存储对象的特定数据。

3.成员函数是类的行为，它们定义了对象可以执行的操作。

类的访问控制

1.在C++中，类的成员可以是public、protected或private。

2.public成员可以在类的外部访问。

3.protected成员只能在类内部及其派生类中访问。

4.private成员只能在类内部访问。

类的继承

1.继承是一种类可以从另一个类继承数据成员和成员函数的机制。

2.派生类是继承自另一个类的类。

3.基类是派生类的父类。

类的多态性

1.多态性是指同一操作可以应用于不同类型的对象，而产生不同的结果。

2.C++中有多态性的两种主要形式：重载和覆写。

3.重载是指函数具有相同的名称，但具有不同的参数列表。

4.覆写是指派生类中的成员函数覆盖了基类中的同名成员函数。

类的模板

1.类模板允许您创建通用的类，无需为每种数据类型创建单独的类。

2.C++标准库包含许多预定义的类模板，如vector、list和map。

3.您还可以创建自己的类模板。面向对象范式：C++中的类和对象

面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它将数据和操作数据的过程封装成一个整体，称为对象。对象可以相互通信，从而实现复杂的程序。面向对象方法可以更轻松地管理和维护代码，并增加代码的可重用性。

#类

类是对象的模板，它定义了对象的数据和行为。类由数据成员和成员函数组成。数据成员是类的变量，而成员函数是类的操作。

#对象

对象是类的实例，它具有类的数据成员和成员函数。对象可以与其他对象通信，从而实现复杂的程序。

#封装

封装是指将数据和操作数据的过程封装成一个整体，使得外界无法直接访问数据，只能通过对象的接口来访问数据。封装可以保护数据免受意外更改，并提高程序的安全性。

#继承

继承是指一个类可以从另一个类继承数据和行为。继承可以实现代码重用，并使程序更容易维护。

#多态

多态是指同一个操作可以作用于不同的对象，但产生不同的结果。多态可以使程序更加灵活，并更容易扩展。

#C++中的类和对象

C++是一种支持面向对象编程的编程语言。C++中的类和对象与其他面向对象语言中的类和对象类似，但是C++还有一些独特的功能，如多重继承和友元类。

#多重继承

多重继承是指一个类可以从多个类继承数据和行为。多重继承可以实现代码重用，并使程序更容易维护。

#友元类

友元类是指一个类可以访问另一个类的私有成员。友元类可以实现代码重用，并使程序更容易维护。

#总结

面向对象范式是一种编程范式，它将数据和操作数据的过程封装成一个整体，称为对象。对象可以相互通信，从而实现复杂的程序。面向对象方法可以更轻松地管理和维护代码，并增加代码的可重用性。C++是一种支持面向对象编程的编程语言。C++中的类和对象与其他面向对象语言中的类和对象类似，但是C++还有一些独特的功能，如多重继承和友元类。第二部分泛型编程：模板和STL关键词关键要点模板的泛型编程

1.模板是一种特殊的类或函数，它使用类型参数来定义通用的代码，这些代码可以在多种数据类型上工作。

2.模板可以用来创建通用的数据结构和算法，这些数据结构和算法可以在多种数据类型上操作。

3.模板可以提高代码的可重用性、可维护性和代码效率。

STL（StandardTemplateLibrary）

1.STL是一个用C++编写的通用库，为C++语言提供了丰富的容器、算法和迭代器。

2.STL可以帮助程序员编写高效、可维护和可重用的代码。

3.STL被广泛用于C++程序开发中，并在许多标准库中实现。泛型编程，又称模板编程或参数化编程，是指编写出独立于特定类型或数据结构的算法或程序，它可以适用于各种类型或数据结构，而无需重新编写代码。泛型编程的主要思想是将代码中的类型相关部分抽象成参数，并使用这些参数来定义通用的算法或数据结构。

C++中的泛型编程主要通过以下两种机制实现：

1.模板（Templates）：模板允许您定义通用的代码，该代码可以在编译时根据实际类型进行实例化。这意味着您可以编写出一个函数或类，它可以在不需要修改代码的情况下，适用于各种类型。例如：

```cpp

template<typenameT>

return(a>b)?a:b;

}

```

该代码定义了一个通用的`max`函数，它可以适用于任何类型`T`。当您调用`max`函数时，编译器会根据您传入的类型自动实例化该函数的具体版本。

2.标准模板库（STL）：STL是C++标准库的一部分，它提供了一系列常用的泛型数据结构和算法，例如链表、向量、哈希表等。STL中的代码已经过精心设计和测试，因此您可以放心使用它们。例如：

```cpp

vector<int>v;

v.push_back(1);

v.push_back(2);

v.push_back(3);

cout<<v[i]<<"";

}

```

该代码定义了一个向量`v`，并向其中添加了三个元素。然后，它使用一个`for`循环遍历向量并打印出其中的元素。

泛型编程的优点非常明显：

*代码重用：泛型编程可以帮助您重用代码，减少重复劳动。例如，如果您需要一个可以适用于任何类型的链表，您只需要编写一个通用的链表类，然后就可以在任何地方使用它。

*代码可维护性：泛型编程可以提高代码的可维护性。当您需要修改代码时，您只需要修改泛型代码的部分，而无需修改所有使用它的代码。

*代码可读性：泛型编程可以提高代码的可读性。使用泛型代码时，您无需关心具体的类型，只需要关注算法或数据结构本身。

泛型编程的缺点也有几个：

*代码复杂性：泛型代码通常比非泛型代码更复杂，因此更难理解和维护。

*编译时间：泛型代码通常需要更长的编译时间，因为编译器需要实例化模板的各种版本。

*运行时性能：泛型代码通常比非泛型代码的运行时性能更差，因为编译器无法内联泛型函数。

总的来说，泛型编程是一种非常强大的技术，它可以帮助您编写出更通用、更可维护、更可读的代码。如果您需要编写大量重复的代码，或者您需要编写可以适用于多种类型的代码，那么泛型编程是您的最佳选择。第三部分函数式编程：Lambda表达式和函数对象关键词关键要点【主题名称：Lambda表达式】

1.Lambda表达式是一种匿名函数，它允许在运行时创建函数，并将其作为参数传递给其他函数。

2.Lambda表达式可以用作函数指针和函数对象，从而可以实现函数式编程。

3.Lambda表达式在C++中广泛应用于算法、数据结构、并行计算等领域。

【主题名称：函数对象】

函数式编程：Lambda表达式和函数对象

函数式编程是一种编程范式，它强调使用纯函数和对不变数据的操作。在函数式编程中，函数被视为一等公民，可以像其他数据类型一样被传递、返回和存储。这使得函数式编程非常适合处理复杂的数学和数据操作。

Lambda表达式

Lambda表达式是一种匿名函数，它允许您在不创建命名函数的情况下定义函数。Lambda表达式的语法如下：

```

```

*capturelist：用于捕获外部变量的列表。

*parameterlist：函数的参数列表。

*return-type：函数的返回类型。

*functionbody：函数的主体。

例如，以下Lambda表达式计算两个数字的和：

```

```

您可以像使用其他函数一样使用Lambda表达式。例如，以下代码使用Lambda表达式对数组中的每个元素求平方：

```

int[]squaredNumbers=Array.ConvertAll(numbers,(intn)->n*n);

```

函数对象

函数对象是实现函数式编程思想的另一种方法。函数对象是一个类，它重载了`operator()`运算符。这使得函数对象可以像函数一样被调用。

例如，以下函数对象计算两个数字的和：

```

public:

};

```

您可以像使用其他函数一样使用函数对象。例如，以下代码使用函数对象对数组中的每个元素求平方：

```

int[]squaredNumbers=Array.ConvertAll(numbers,SumFunctionObject());

```

Lambda表达式和函数对象的比较

Lambda表达式和函数对象都是实现函数式编程思想的工具。然而，它们之间存在一些关键差异：

*Lambda表达式是匿名的，而函数对象是命名的。这意味着Lambda表达式不能被重用，而函数对象可以被重用。

*Lambda表达式不能捕获外部变量，而函数对象可以捕获外部变量。这使得函数对象可以访问外部状态，而Lambda表达式不能。

*Lambda表达式通常比函数对象更简洁。这使得Lambda表达式更容易编写和阅读。

结论

函数式编程是一种强大的编程范式，它非常适合处理复杂的数学和数据操作。Lambda表达式和函数对象是实现函数式编程思想的两种工具。Lambda表达式是匿名的、不能捕获外部变量，但通常比函数对象更简洁。函数对象是命名的、可以捕获外部变量，但通常比Lambda表达式更冗长。第四部分元编程：模板元编程和元函数关键词关键要点主题名称：模板元编程

1.模板元编程（TMP）是一种使用编译器来生成代码的编程技术。

2.TMP可以用于生成类型、函数、变量等各种代码元素。

3.TMP非常强大，可以用于实现各种复杂的功能，如元组、函数对象、递归等。

主题名称：元函数

元编程：模板元编程和元函数

元编程是一种编程范式，它允许程序员在编译时操纵程序的结构和行为。元编程可以通过多种方式实现，其中最常见的是模板元编程和元函数。

#模板元编程

模板元编程（TMP）是一种元编程技术，它允许程序员在编译时生成和修改模板。TMP使用模板参数来定义模板，并使用模板特化来选择要生成的模板版本。

例如，以下代码使用TMP来生成一个可以计算任意阶乘的函数：

```c++

template<intN>

staticconstintvalue=N*factorial<N-1>::value;

};

template<>

staticconstintvalue=1;

};

std::cout<<factorial<5>::value<<std::endl;//120

}

```

这个代码首先定义了一个模板`factorial`，它接受一个整型模板参数`N`，并返回`N`的阶乘。模板`factorial`使用模板特化来定义两个特殊情况：当`N`为0时，返回1；当`N`为非0时，返回`N`乘以`N-1`的阶乘。

在`main()`函数中，我们实例化模板`factorial<5>`，并输出其`value`成员变量的值。这将输出120，即5的阶乘。

#元函数

元函数是一种元编程技术，它允许程序员在编译时执行计算。元函数通常使用模板来实现，并使用模板特化来选择要执行的计算。

例如，以下代码使用元函数来计算两个数的最大公约数：

```c++

template<intA,intB>

staticconstintvalue=A%B==0?B:gcd<B,A%B>::value;

};

std::cout<<gcd<10,25>::value<<std::endl;//5

}

```

这个代码首先定义了一个模板`gcd`，它接受两个整型模板参数`A`和`B`，并返回`A`和`B`的最大公约数。模板`gcd`使用模板特化来定义一个特殊情况：当`A`模`B`等于0时，返回`B`；当`A`模`B`不等于0时，返回`B`和`A`模`B`的最大公约数。

在`main()`函数中，我们实例化模板`gcd<10,25>`，并输出其`value`成员变量的值。这将输出5，即10和25的最大公约数。

#元编程的应用

元编程可以用于解决各种各样的问题，包括：

*代码生成：元编程可以用于生成源代码或二进制代码。这对于生成大型或复杂的程序非常有用。

*优化：元编程可以用于优化程序的性能。例如，元编程可以用于生成高效的代码来执行特定任务。

*错误检测：元编程可以用于检测程序中的错误。例如，元编程可以用于检查代码是否类型安全。

*代码重用：元编程可以用于重用代码。例如，元编程可以用于生成不同类型数据的通用算法。

#结论

元编程是一种强大的编程范式，它可以用于解决各种各样的问题。元编程技术包括模板元编程和元函数。模板元编程允许程序员在编译时生成和修改模板。元函数允许程序员在编译时执行计算。元编程可以用于代码生成、优化、错误检测和代码重用。第五部分并行编程：线程和多线程库关键词关键要点线程基础

1.线程：线程是计算机程序中的一个执行流，是程序执行过程中一个相对独立的、可调度的执行单元。

2.线程的优点：线程具有轻量级、高效、可并发执行的特点，可以有效提高程序的性能和效率。

3.线程的缺点：线程也可能带来一些问题，如死锁、竞争条件和同步问题等。

多线程库

1.多线程库：多线程库是一组用于创建和管理线程的函数和数据结构，它提供了一套标准的线程编程接口，简化了线程编程的复杂性。

2.常见的C++多线程库：C++中有多个常用的多线程库，包括pthread、Boost.Thread和std::thread等。

3.多线程库的应用：多线程库广泛应用于各种并发编程场景，如多核处理、分布式计算和网络通信等。

线程同步

1.线程同步：线程同步是指协调多个线程之间的执行顺序和访问共享资源的方式。

2.线程同步机制：常用的线程同步机制包括互斥锁、信号量、条件变量和原子变量等。

3.线程同步的应用：线程同步机制可以解决多线程编程中常见的死锁、竞争条件和同步问题。

死锁

1.死锁：死锁是指多个线程因争用资源而无限期等待的情况。

2.死锁的产生条件：死锁的产生需要满足以下四个条件：互斥、占有并等待、不可剥夺和循环等待。

3.死锁的解决方法：解决死锁的方法包括预防死锁、避免死锁和检测并解除死锁等。

争用条件

1.争用条件：争用条件是指多个线程同时访问共享资源而导致数据不一致的情况。

2.争用条件的产生原因：争用条件的产生通常是由于缺乏适当的同步机制导致的。

3.争用条件的解决方法：解决争用条件的方法包括使用互斥锁、信号量或其他同步机制来控制对共享资源的访问。

并行编程的趋势和前沿

1.并行编程的趋势：并行编程正在向异构计算、云计算和大数据等领域扩展。

2.并行编程的前沿：并行编程领域的前沿研究方向包括多核处理器架构、众核处理器架构、GPU并行编程和分布式并行编程等。

3.并行编程的挑战：并行编程面临着许多挑战，如数据竞争、死锁、可扩展性和性能可移植性等。#C++范式编程思想研究

并行编程：线程和多线程库

#1.线程概述

线程是操作系统能够进行运算调度的基本单位，它是进程中的一个实体，是被系统独立调度和执行的基本单位。线程可以并发执行，也即同时执行。一个进程可以由多个线程组成，而一个线程只能属于一个进程。多线程是计算机科学中用于提高程序运行效率的一种手段，它允许一个计算机程序同时执行多个任务或子任务。

#2.C++多线程库

C++标准线程库提供了创建和管理线程的类和函数。这些类和函数使开发人员能够创建和使用多线程程序。C++标准线程库主要由以下几个类组成：

*`std::thread`：代表一个线程。

*`std::mutex`：用于保护共享数据。

*`std::condition_variable`：用于线程之间的通信。

*`std::atomic`：用于原子操作。

#3.创建和管理线程

要创建线程，可以使用`std::thread`类。`std::thread`类有一个构造函数，该构造函数接收一个可调用对象作为参数。可调用对象是任何可以被调用的东西，例如函数、函数对象或lambda表达式。以下是如何使用`std::thread`类创建新线程的示例：

```cpp

std::threadt(some_function);

```

这将创建一个新线程，该线程将执行`some_function`函数。

要管理线程，可以使用`std::thread`类的`join()`函数。`join()`函数会等待线程完成执行。以下是如何使用`join()`函数管理线程的示例：

```cpp

t.join();

```

这将等待线程`t`完成执行。

#4.同步和通信

多线程程序中，线程之间经常需要同步和通信。同步是指确保线程以正确的顺序执行，而通信是指线程之间共享数据。

C++标准线程库提供了多种同步和通信机制，包括互斥量、条件变量和原子变量。

互斥量是一种用于保护共享数据的同步机制。互斥量确保一次只有一个线程可以访问共享数据。以下是如何使用互斥量保护共享数据的示例：

```cpp

std::mutexm;

std::lock_guard<std::mutex>lock(m);

//访问共享数据

}

```

这段代码创建一个互斥量`m`。在访问共享数据之前，线程需要获取互斥量的锁。当线程获取到互斥量的锁后，它就可以独占地访问共享数据。当线程访问完共享数据后，它需要释放互斥量的锁，以便其他线程可以访问共享数据。

条件变量是一种用于线程之间通信的同步机制。条件变量允许线程等待其他线程完成某个操作。以下是如何使用条件变量进行线程间通信的示例：

```cpp

std::condition_variablecv;

std::mutexm;

std::unique_lock<std::mutex>lock(m);

cv.wait(lock);

//条件满足，执行后续操作

}

std::lock_guard<std::mutex>lock(m);

cv.notify_all();

}

```

这段代码创建一个条件变量`cv`和一个互斥量`m`。线程可以使用`wait()`函数等待条件变量`cv`。当条件变量`cv`被唤醒时，调用`wait()`函数的线程将被唤醒。线程可以使用`notify_all()`函数唤醒条件变量`cv`。

原子变量是一种用于原子操作的同步机制。原子操作是指不可中断的操作。当线程执行原子操作时，其他线程不能同时执行该原子操作。以下是如何使用原子变量进行原子操作的示例：

```cpp

std::atomic<int>counter;

counter.fetch_add(1);

}

```

这段代码使用原子变量`counter`来对计数器进行原子操作。`fetch_add()`函数将计数器`counter`的值加1，并返回加1后的值。因为`fetch_add()`函数是原子操作，所以多个线程可以同时调用`fetch_add()`函数，而不会导致计数器`counter`的值出现错误。

#5.多线程编程注意事项

多线程编程是一种复杂的任务，需要考虑许多细节。以下是一些多线程编程需要注意的事项：

*数据竞争：数据竞争是指多个线程同时访问共享数据，并且至少有一个线程正在写入共享数据。数据竞争会导致程序出现不可预料的行为。

*死锁：死锁是指两个或多个线程都在等待对方释放资源，导致所有线程都无法继续执行。

*优先级反转：优先级反转是指低优先级的线程比高优先级的线程先获得资源，导致高优先级的线程无法继续执行。

*饥饿：饥饿是指低优先级的线程长时间无法获得资源，导致低优先级的线程无法继续执行。

#6.总结

本文简要介绍了C++多线程库。C++多线程库提供了创建和管理线程的类和函数，使开发人员能够创建和使用多线程程序。多线程编程是一种复杂的任务，需要考虑许多细节。开发人员在使用多线程库时，需要注意数据竞争、死锁、优先级反转和饥饿等问题。第六部分资源管理：自动内存管理和析构函数关键词关键要点资源管理：自动内存管理和析构函数

1.指针和引用在内存管理中的作用：指针和引用是C++中的两种重要概念，在内存管理中发挥着关键作用。指针是一种变量，它存储另一个变量的地址；引用是一种别名，它与另一个变量共享相同的内存空间。指针和引用都可以用于访问内存中的数据，但指针的灵活性更高，而引用更安全。

2.自动内存管理：C++中使用自动内存管理来管理内存分配和释放。当一个对象被创建时，系统会自动分配内存空间来存储该对象；当对象不再被使用时，系统会自动释放该内存空间。自动内存管理使得程序员无需手动管理内存，从而简化了编程过程。

3.析构函数：析构函数是一种特殊函数，它在对象被销毁之前自动调用。析构函数可以用来释放由对象分配的资源，例如文件、网络连接等。析构函数还可以用来执行其他清理工作，例如将对象的状态重置为初始状态。

内存泄漏和内存溢出：成因和预防

1.内存泄漏：内存泄漏是指程序中不再使用的内存空间没有被释放，导致该内存空间无法被其他程序使用。内存泄漏通常是由程序员忘记释放内存空间造成的。内存泄漏会导致程序的性能下降，甚至可能导致程序崩溃。

2.内存溢出：内存溢出是指程序试图访问内存中不存在的地址。内存溢出通常是由程序员使用指针或数组时越界造成的。内存溢出会导致程序崩溃，甚至可能导致系统崩溃。

3.预防内存泄漏和内存溢出：为了防止内存泄漏和内存溢出，程序员应该注意以下几点：

*使用指针和数组时，一定要注意不要越界。

*在使用完内存空间后，一定要释放该内存空间。

*在程序中使用自动内存管理工具，例如智能指针和垃圾收集器。资源管理：自动内存管理和析构函数

#自动内存管理

1.动态内存分配：

自动内存管理的主要目的是提高程序的健壮性和可靠性。在C++中，new和delete操作符用于动态分配和释放内存。这种方法提供了比C语言中常见的malloc()和free()函数更高级别的内存管理。

2.智能指针：

智能指针是C++中的一个特殊类模板，用于实现自动内存管理。智能指针可以自动释放它指向的对象的内存，从而防止内存泄漏。有自动指针和共享指针两种智能指针，它们可以自动释放指向对象内存。智能指针可以解决手动内存管理带来的问题，并减少内存泄漏和悬挂指针的风险。

#析构函数

析构函数是对象的成员函数，在对象的生命周期结束时自动调用。析构函数的目的是释放对象占用的内存并进行清理工作。析构函数与构造函数对应，在对象被销毁之前自动被调用。析构函数可以帮助自动释放对象占用的资源，防止内存泄漏。

1.析构函数的优点：

-可以自动释放对象占用的资源，防止内存泄漏。

-可以释放对象占用的内存，便于垃圾回收。

-可以进行清理工作，如关闭文件、释放锁等。

2.析构函数的缺点：

-析构函数可能会被多次调用，导致资源被重复释放。

-析构函数可能会执行长时间的操作，导致程序性能下降。

#资源管理的最佳实践

为了实现有效的资源管理，需要遵循以下最佳实践：

1.尽量使用智能指针：

智能指针可以自动释放对象占用的内存，从而防止内存泄漏。

2.避免裸指针：

裸指针是指没有智能指针包装的指针。裸指针很难跟踪和管理，容易导致内存泄漏。

3.在对象的生命周期结束时，显式调用析构函数：

虽然析构函数会在对象的生命周期结束时自动调用，但显式调用析构函数可以提高程序的健壮性。第七部分异常处理：异常机制和异常类层次结构关键词关键要点【异常处理机制】:

1.C++的异常处理机制允许程序在运行时动态地处理异常情况，从而提高程序的健壮性和稳定性。

2.C++中的异常处理机制包括异常抛出、异常捕获和异常处理三个阶段。

3.异常抛出使用throw关键字进行，异常捕获使用try...catch语句块进行，异常处理使用catch子句中的代码块进行。

【异常类层次结构】：

#异常处理：异常机制和异常类层次结构

异常机制

异常处理机制是C++语言中用于处理程序运行过程中发生的异常情况的机制。异常情况是指程序运行过程中发生的非正常情况，例如内存访问越界、除数为零、文件打开失败等。异常处理机制允许程序员在程序中定义处理异常情况的代码，以便程序在发生异常情况时能够继续运行，而不是直接终止。

C++中的异常处理机制主要包括以下几个步骤：

1.异常抛出：当程序中发生异常情况时，程序会抛出一个异常对象。异常对象是一个包含异常信息的特殊对象。异常对象可以由程序员自定义，也可以使用C++标准库中提供的异常对象。

2.异常捕获：当程序抛出一个异常对象后，程序会尝试捕获这个异常对象。异常捕获是指程序使用try-catch块来捕获异常对象。try-catch块包含需要捕获异常的代码，以及捕获异常后的处理代码。

3.异常处理：当程序捕获到一个异常对象后，程序会执行catch块中的代码来处理异常情况。catch块中的代码可以对异常情况进行处理，也可以将异常情况重新抛出。

4.异常终止：如果程序没有捕获到一个异常对象，或者程序在catch块中将异常情况重新抛出，那么程序就会终止运行。

异常类层次结构

C++中的异常类层次结构是一个由多个异常类组成的树形结构。异常类层次结构的根类是std::exception类。std::exception类是一个抽象类，它定义了异常对象的公共接口。异常类层次结构的其他类都是从std::exception类派生的。

异常类层次结构中的主要类包括以下几个：

*std::exception类：std::exception类是异常类层次结构的根类。它定义了异常对象的公共接口。std::exception类中的主要成员函数包括：

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

*what()：返回异常对象的错误信息。

*copy()：返回异常对象的副本。

异常类层次结构是一个开放的结构，程序员可以根据需要自定义异常类。自定义异常类需要从std::exception类派生，并实现what()和copy()成员函数。第八部分内存管理：指针和引用关键词关键要点指针与引用,

1.指针是存储变量地址的特殊变量，引用是变量的别名。

2.指针可以指向任意类型的数据，而引用只能指向同类型的数据。

3.指针可以进行算术运算，而引用不能。

4.指针可以指向NULL，而引用不能指向NULL。

内存地址,

1.内存地址是标识内存中一个单元的唯一编号。

2.内存地址由十六进制数字表示。

3.内存地址可以用于访问内存中的数据。

4.内存地址可以进行算术运算。

指针运算,

1.指针运算主要包括指针加法、指针减法、指针++和指针--。

2.指针加法和指针减法的结果是另一个指针，指向被加或被减