【基础】C++中的关键词

一、关键词的概念

C++ 中的关键词是语言保留用来表示特定语法结构的单词，不能作为变量名、函数名或标识符使用。

二、关键词有哪些

在C++中有63个关键字，如下：

关键词	关键词	关键词	关键词	关键词
asm	do	if	return	typedef
auto	double	inline	short	typeid
bool	dynamic_cast	int	signed	typename
break	else	long	sizeof	union
case	enum	mutable	static	unsigned
catch	explicit	namespace	static_cast	using
char	export	new	struct	virtual
class	extern	operator	switch	void
const	false	private	template	volatile
const_cast	float	protected	this	wchar_t
continue	for	public	throw	while
default	friend	register	true
delete	goto	reinterpret_cast	try

三、关键词的用法

1、数据类型与修饰符关键字

• bool：布尔类型，只能取值 true 或 false。
• char：字符类型，占用一个字节，表示单个字符。
• int：整型，用于存储整数。
• float：单精度浮点型，表示小数。
• double：双精度浮点型，比 float 精度更高。
• void：无类型，通常用于函数没有返回值时。
• wchar_t：宽字符类型，支持 Unicode 字符。
• short：短整型，通常占用 2 字节。
• long：长整型，通常占用 4 或 8 字节。
• signed：有符号类型，允许正负数。
• unsigned：无符号类型，只能为非负数。
• auto：自动类型推导，由编译器根据初始值推断类型。
• typeid：用于运行时获取变量类型信息。
• typename：在模板中声明类型参数。

2、控制流关键字（分支、循环、跳转）

• if：条件判断语句。
• else：条件不满足时执行的分支。
• switch：多分支语句结构。
• case：switch 中的具体分支选项。
• default：switch 中未匹配任何 case 时执行的分支。
• for：计数循环语句。
• while：条件循环语句，先判断后执行。
• do：条件循环语句，先执行后判断。
• break：跳出当前循环或 switch。
• continue：跳过当前循环，进入下一轮。
• goto：无条件跳转到指定标签（不推荐使用）。
• return：从函数中返回值或结束函数执行。

3、类与对象相关关键字

• class：定义一个类。
• struct：定义结构体，默认成员权限为 public。
• union：联合体，不同成员共享同一块内存。
• private：私有权限，只能类内访问。
• protected：受保护权限，子类可以访问。
• public：公共权限，任何地方都能访问。
• virtual：声明虚函数，用于实现多态。
• this：当前对象的指针。
• mutable：允许在 const 对象中修改该成员。
• friend：友元声明，允许访问私有成员。

4、函数与模板关键字

• inline：请求编译器将函数体插入调用处。
• explicit：防止构造函数发生隐式类型转换。
• template：定义模板函数或类。
• typename：在模板中标识类型参数。
• operator：重载操作符。
• const：声明常量或不可修改的变量/函数。

5、类型转换关键字

• const_cast：移除 const 或 volatile 限定符。
• static_cast：用于已知类型之间的静态转换。
• reinterpret_cast：底层强制类型转换（危险）。
• dynamic_cast：运行时类型转换，用于多态类。

6、内存管理关键字

• new：动态分配内存并调用构造函数。
• delete：释放由 new 分配的内存。

7、异常处理关键字

• try：定义可能抛出异常的代码块。
• catch：捕获并处理异常。
• throw：抛出异常。

8、命名空间与链接相关关键字

• namespace：定义命名空间，避免命名冲突。
• using：引入命名空间或成员。
• extern：声明变量或函数在其他文件中定义。
• register：建议将变量存储于寄存器（已废弃）。
• static：声明静态变量或函数。

9、其他关键字 / 特殊用途

• false：布尔类型的假值。
• true：布尔类型的真值。
• asm：嵌入汇编代码（依赖编译器）。
• export：用于模板导出（支持较差，基本废弃）。

四、关键词使用注意事项

• 避免将关键词用作标识符
  C++ 的关键词是语言保留字，不能用作变量名、函数名或类名，否则会导致编译错误。

• 谨慎使用 goto
  虽然 goto 仍然是 C++ 的合法语法，但滥用会使代码结构混乱，降低可读性和可维护性，建议尽量避免使用。

• register 已废弃
  register 关键字曾建议将变量存储在 CPU 寄存器中，但现代编译器优化已很智能，register 关键字已被废弃，不再推荐使用。

• export 关键字支持有限
  export 用于模板导出，但大部分编译器不支持或支持有限，C++11以后很少使用，甚至被移除。

• auto 的强大类型推断
  自 C++11 起，auto 可自动推断变量类型，极大简化代码，但过度滥用可能降低代码可读性，建议合理使用。

• 虚函数与多态
  使用 virtual 声明虚函数可实现运行时多态，但虚函数会带来额外的性能开销，且需要正确管理类的析构函数（通常声明为虚析构函数）。

• 动态内存管理需注意
  使用 new 和 delete 动态分配和释放内存时，必须成对使用，避免内存泄漏和悬挂指针。建议优先使用智能指针（如 std::unique_ptr、std::shared_ptr）进行管理。

• 异常处理的正确使用
  异常机制应只处理真正的错误情况，不建议用异常控制正常流程。捕获异常时，应尽量捕获具体异常类型，避免捕获所有异常导致调试困难。