首先是 char,C++ 的 char 是 8 比特无符号整数,顺便表示了 ASCII 字符;Java 的 char 是 16 比特,天生就可以表示宽字符集的字符。
另一个需要注意的是 long 类型,C++ 的 long 是不可移植类型,在不同的系统上其长度不一样,可能是 32 位,也可能是 64 位,所以 C++ 程序员应尽量避免使用 long。
Java 的 long 比较单纯,无论是 32 位的系统还是 64 位的系统,它都表示 64 位整数。
反过来,Java 会用 d 或 D 表示一个直接数字是 double 类型的浮点数,比如 200.0d 或(200.0D),但是 C++ 不支持,因为 C++ 默认一个浮点型的直接数字就是 double 类型。
C++ 用字面量符号 f 或 F 表示一个直接数字是 float 类型浮点数,比如 250.1 f(或 250.1F),这一点 Java 也是一样的。
C++ 用字面量符号 l 或 L 表示 long,用 UL 表示 unsigned long。
[h3]字符串[/h3]很多 C++ 程序员喜欢的用 char* 或 char 类型的数组存储字符串,这其实是 C 语言用户带过来的习惯,我给出的 C++ 算法实现对字符串一般都用
std::string
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,对应 Java 的 String。
std::string
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和
String
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的用法对照如下表所示:
[h3]基本语法[/h3]虽然 Java 的语法和 C++ 十分地相似,但是语言层面还有一些不同。C++ 允许全局函数的存在,但是 Java 不允许,不过 Java 也留了个口子,就是用静态成员函数。
Java 没有指针,对象的传递和返回都是用的引用的方式,并且不需要像 C++ 那样用 “&” 做特殊的语法标记。
大多数介绍 Java 的书籍开篇就是类和抽象,然后才是基本的语法,这和 Java 上等人的气质是一致的,连这都不会,咋做程序员?C++ 应该多提升一下气质,少用点指针和全局函数。
不过本文是为了对比 C++ 和 Java 的相似性,所以就从基本语法结构开始介绍。
运算符和赋值二者的运算符几乎一样,甚至 “++” 和 “—” 运算符都一样有前缀式和后缀式两种形式,意义也一样;运算符的优先级规则也是一样的。
赋值语句两者基本上是一样的,看看每一行结尾的 “;” 你就知道它们有多相似。
条件判断与循环条件判断方面,C++ 与 Java 的 if 语句、switch 语句用法都相同;逻辑表达式的结构和语法、逻辑运算符的优先级也都相同。
C++ 的三种基本循环方式是 while 循环、do…while 循环和 for 循环,Java 都支持,甚至连关键字和 break、continue 控制语句的意义也一样。
C++11 版本引入了一种根据范围循环的语法,一般理解和 Java 的增强 for 循环类似,比如这种 C++ 循环形式:
Java 与之对应的形式是:
C++ 的基于范围的 for 循环也可用于 C++ 的标准库对象,用于取代老旧的迭代器循环方式:
同样,Java 的增强 for 循环也支持基于 Collection 的遍历,理解起来不成问题:
传统的 C++ 语言是用迭代器对标准库的容器进行遍历,比如:
C++ 的容器都有
begin()
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和
end()
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接口,分别得到起始位置的迭代器的值和结束位置的迭代器的值,很多标准库的算法都会用到迭代器。
C++ 用当前迭代器的值是否等于
了,基于范围的 for 循环简直丝滑的不要不要的。 函数C++ 的函数结构和 Java 也一样,函数调用的形参和实参对应方式也一样,也无需多做说明。 数组C++ 和 Java 都支持原生数组,并且数组索引都是从 0 开始。
C++ 中定义数组的同时就分配了存储空间,所以在定义时要指定长度,使用 new 动态申请内存时,要指定长度。
但是一种情况除外,那就是静态初始化数组的形式,因为此时编译器知道需要多少空间存储这些数据,如下是 C++ 定义数组的常用形式:
理解了这一点,看懂 C++ 代码也就不难了。当然,无论是 C++ 还是 Java,其 I/O 系统都非常复杂,有流式 I/O,也有缓冲区 I/O,操作的数据可以是控制台 I/O,也可以是文件 I/O。
[h3]类和封装[/h3]首先说说 C++ 的 struct,Java 没有与之对应的相似物的,但是完全可以用 class 来替换这个概念。为什么这么说呢?
因为在 C++ 中,struct 的位置有点尴尬,它是个 POD 吧,但它的成员又可以用非 POD 的数据类型,比如
std::string
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,甚至还可以定义虚接口,一旦有了这些东西,它就算不上 POD 了,除了成员默认是公有之外,和 class 没有太大差别。
在我看来,C++ 保留 struct 的主要意义是为了兼容旧的 C 或 C++ 的库,这些库中很多接口用到了 struct,其次是纯粹作为一种 POD 的 value type 来使用。
我的算法代码中也会用到 struct,大概是为了怀旧吧,其实完全可以用 class 代替,当然也可以很容易地翻译成 Java 的 class。来看个例子,对于这个 struct:
可以很轻松的转成 class:
自从 C++11 发布以后,我就觉得 C++ 和 Java 的 class 越来越像了,分开这么多年后,C++ 终于也支持 final 和 override 了。
从语法层面看,二者的差异很小,就小规模的算法而言,也很少会用到继承和重载之类的情况,所以,Java 程序员看懂 C++ 的 class 定义与实现一点都不难。
少有的一些差异,比如 C++ 的函数可以设置参数默认值,或者 C++ 的抽象机制采用的虚函数要使用 virtual 关键字等。先看一个典型的 C++ 类的定义与实现: