[B-Tree索引在范围查询中的应用 ]的搜索结果

在深入探讨了Hive查询速度慢的问题及优化策略后，我们了解到，在大数据环境下提升查询性能的重要性不言而喻。近期，Apache Hive社区的动态也为解决这一问题带来了新的启示和可能。 2023年初，Apache Hive 4.0版本发布，引入了一系列性能优化特性。其中，“Vectorized Query Execution”（向量化查询执行）功能得到了显著增强，它通过批量处理数据行以减少CPU缓存未命中和磁盘I/O次数，从而极大地提升了查询效率。此外，新版本还对索引机制进行了改进，支持更复杂的索引类型，并且优化了JOIN操作，使得在大规模数据集上的JOIN查询能够更加高效地完成。 同时，针对大数据存储格式的优化也不容忽视。ORC（Optimized Row Columnar）文件格式因其高效的列式存储、压缩率高以及内置Bloom Filter索引等特性，被越来越多的企业采用以提升Hive查询性能。业界专家建议，结合最新的Hive版本与高级数据存储格式，可以进一步降低全表扫描带来的开销，尤其对于需要频繁进行JOIN和GROUP BY操作的大数据场景。 综上所述，紧跟Apache Hive的最新技术进展，结合先进的数据存储格式与查询优化策略，是应对海量数据查询挑战的关键。随着技术的不断迭代更新，我们有理由期待在不久的将来，Hive将能更好地服务于各类大数据应用，实现更快速、更智能的数据分析处理。

...a中，MPP架构使得查询任务能够被分解为多个子任务并行执行于集群的各个节点上，显著提升了大数据处理速度和效率。 HDFS（Hadoop Distributed File System） , HDFS是Hadoop生态系统中的一个核心组件，是一个高度容错性的分布式文件系统，设计用于在商用硬件上运行，并能提供高吞吐量访问应用程序中的超大规模数据集。Impala直接从HDFS读取数据，无需额外的数据导入或转换步骤，从而简化了大数据处理流程。 分区策略 , 分区策略是指在数据库表设计时，根据某一列或几列的值将数据划分为不同的逻辑区域，以提高查询性能和管理效率。例如，在Impala中，可以采用范围分区、哈希分区等方法对大数据表进行分区，确保数据在集群中均匀分布，避免热点问题，优化查询性能。当查询涉及特定分区时，Impala只需扫描对应分区的数据，而非整个表，从而大大提高了查询速度。

...的地址空间之内，这些应用程序就可以直接使用输入输出的地址空间，从而提高读写的效率。Linux提供了mmap()函数，用来映射物理内存。在驱动程序中，应用程序以设备文件为对象，调用mmap()函数，内核进行内存映射的准备工作，生成vm_area_struct结构体，然后调用设备驱动程序中定义的mmap函数。 2.mmap系统调用 mmap将一个文件或者其它对象映射进内存。文件被映射到多个页上，如果文件的大小不是所有页的大小之和，最后一个页不被使用的空间将会清零。munmap执行相反的操作，删除特定地址区域的对象映射。 当使用mmap映射文件到进程后,就可以直接操作这段虚拟地址进行文件的读写等操作,不必再调用read,write等系统调用.但需注意,直接对该段内存写时不会写入超过当前文件大小的内容. 采用共享内存通信的一个显而易见的好处是效率高，因为进程可以直接读写内存，而不需要任何数据的拷贝。对于像管道和消息队列等通信方式，则需要在内核和用户空间进行四次的数据拷贝，而共享内存则只拷贝两次数据：一次从输入文件到共享内存区，另一次从共享内存区到输出文件。实际上，进程之间在共享内存时，并不总是读写少量数据后就解除映射，有新的通信时，再重新建立共享内存区域。而是保持共享区域，直到通信完毕为止，这样，数据内容一直保存在共享内存中，并没有写回文件。共享内存中的内容往往是在解除映射时才写回文件的。因此，采用共享内存的通信方式效率是非常高的。 基于文件的映射，在mmap和munmap执行过程的任何时刻，被映射文件的st_atime可能被更新。如果st_atime字段在前述的情况下没有得到更新，首次对映射区的第一个页索引时会更新该字段的值。用PROT_WRITE 和 MAP_SHARED标志建立起来的文件映射，其st_ctime 和 st_mtime在对映射区写入之后，但在msync()通过MS_SYNC 和 MS_ASYNC两个标志调用之前会被更新。 用法： include <sys/mman.h> void mmap(void start, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); int munmap(void start, size_t length); 返回说明： 成功执行时，mmap()返回被映射区的指针，munmap()返回0。失败时，mmap()返回MAP_FAILED[其值为(void )-1]，munmap返回-1。errno被设为以下的某个值 EACCES：访问出错 EAGAIN：文件已被锁定，或者太多的内存已被锁定 EBADF：fd不是有效的文件描述词 EINVAL：一个或者多个参数无效 ENFILE：已达到系统对打开文件的限制 ENODEV：指定文件所在的文件系统不支持内存映射 ENOMEM：内存不足，或者进程已超出最大内存映射数量 EPERM：权能不足，操作不允许 ETXTBSY：已写的方式打开文件，同时指定MAP_DENYWRITE标志 SIGSEGV：试着向只读区写入 SIGBUS：试着访问不属于进程的内存区 参数： start：映射区的开始地址。 length：映射区的长度。 prot：期望的内存保护标志，不能与文件的打开模式冲突。是以下的某个值，可以通过or运算合理地组合在一起 PROT_EXEC //页内容可以被执行 PROT_READ //页内容可以被读取 PROT_WRITE //页可以被写入 PROT_NONE //页不可访问 flags：指定映射对象的类型，映射选项和映射页是否可以共享。它的值可以是一个或者多个以下位的组合体 MAP_FIXED //使用指定的映射起始地址，如果由start和len参数指定的内存区重叠于现存的映射空间，重叠部分将会被丢弃。如果指定的起始地址不可用，操作将会失败。并且起始地址必须落在页的边界上。 MAP_SHARED //与其它所有映射这个对象的进程共享映射空间。对共享区的写入，相当于输出到文件。直到msync()或者munmap()被调用，文件实际上不会被更新。 MAP_PRIVATE //建立一个写入时拷贝的私有映射。内存区域的写入不会影响到原文件。这个标志和以上标志是互斥的，只能使用其中一个。 MAP_DENYWRITE //这个标志被忽略。 MAP_EXECUTABLE //同上 MAP_NORESERVE //不要为这个映射保留交换空间。当交换空间被保留，对映射区修改的可能会得到保证。当交换空间不被保留，同时内存不足，对映射区的修改会引起段违例信号。 MAP_LOCKED //锁定映射区的页面，从而防止页面被交换出内存。 MAP_GROWSDOWN //用于堆栈，告诉内核VM系统，映射区可以向下扩展。 MAP_ANONYMOUS //匿名映射，映射区不与任何文件关联。 MAP_ANON //MAP_ANONYMOUS的别称，不再被使用。 MAP_FILE //兼容标志，被忽略。 MAP_32BIT //将映射区放在进程地址空间的低2GB，MAP_FIXED指定时会被忽略。当前这个标志只在x86-64平台上得到支持。 MAP_POPULATE //为文件映射通过预读的方式准备好页表。随后对映射区的访问不会被页违例阻塞。 MAP_NONBLOCK //仅和MAP_POPULATE一起使用时才有意义。不执行预读，只为已存在于内存中的页面建立页表入口。 fd：有效的文件描述词。如果MAP_ANONYMOUS被设定，为了兼容问题，其值应为-1。 offset：被映射对象内容的起点。 3.munmap系统调用 include <sys/mman.h> int munmap( void addr, size_t len ) 该调用在进程地址空间中解除一个映射关系，addr是调用mmap()时返回的地址，len是映射区的大小。当映射关系解除后，对原来映射地址的访问将导致段错误发生。 4.msync系统调用 include <sys/mman.h> int msync ( void addr , size_t len, int flags) 一般说来，进程在映射空间的对共享内容的改变并不直接写回到磁盘文件中，往往在调用munmap（）后才执行该操作。可以通过调用msync()实现磁盘上文件内容与共享内存区的内容一致。 二 系统调用mmap()用于共享内存的两种方式 （1）使用普通文件提供的内存映射：适用于任何进程之间；此时，需要打开或创建一个文件，然后再调用mmap()；典型调用代码如下： [cpp] view plaincopy fd=open(name, flag, mode); if(fd<0) ... ptr=mmap(NULL, len , PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED , fd , 0); 通过mmap()实现共享内存的通信方式有许多特点和要注意的地方 （2）使用特殊文件提供匿名内存映射：适用于具有亲缘关系的进程之间；由于父子进程特殊的亲缘关系，在父进程中先调用mmap()，然后调用fork()。那么在调用fork()之后，子进程继承父进程匿名映射后的地址空间，同样也继承mmap()返回的地址，这样，父子进程就可以通过映射区域进行通信了。注意，这里不是一般的继承关系。一般来说，子进程单独维护从父进程继承下来的一些变量。而mmap()返回的地址，却由父子进程共同维护。 对于具有亲缘关系的进程实现共享内存最好的方式应该是采用匿名内存映射的方式。此时，不必指定具体的文件，只要设置相应的标志即可. 三 mmap进行内存映射的原理 mmap系统调用的最终目的是将,设备或文件映射到用户进程的虚拟地址空间,实现用户进程对文件的直接读写,这个任务可以分为以下三步: 1.在用户虚拟地址空间中寻找空闲的满足要求的一段连续的虚拟地址空间,为映射做准备(由内核mmap系统调用完成) 每个进程拥有3G字节的用户虚存空间。但是，这并不意味着用户进程在这3G的范围内可以任意使用，因为虚存空间最终得映射到某个物理存储空间（内存或磁盘空间），才真正可以使用。 那么，内核怎样管理每个进程3G的虚存空间呢？概括地说，用户进程经过编译、链接后形成的映象文件有一个代码段和数据段（包括data段和bss段），其中代码段在下，数据段在上。数据段中包括了所有静态分配的数据空间，即全局变量和所有申明为static的局部变量，这些空间是进程所必需的基本要求，这些空间是在建立一个进程的运行映像时就分配好的。除此之外，堆栈使用的空间也属于基本要求，所以也是在建立进程时就分配好的，如图3.1所示： 图3.1 进程虚拟空间的划分 在内核中,这样每个区域用一个结构struct vm_area_struct 来表示.它描述的是一段连续的、具有相同访问属性的虚存空间，该虚存空间的大小为物理内存页面的整数倍。可以使用 cat /proc/<pid>/maps来查看一个进程的内存使用情况,pid是进程号.其中显示的每一行对应进程的一个vm_area_struct结构. 下面是struct vm_area_struct结构体的定义： [cpp] view plaincopy struct vm_area_struct { struct mm_struct vm_mm; / The address space we belong to. / unsigned long vm_start; / Our start address within vm_mm. / unsigned long vm_end; / The first byte after our end address within vm_mm. / / linked list of VM areas per task, sorted by address / struct vm_area_struct vm_next, vm_prev; pgprot_t vm_page_prot; / Access permissions of this VMA. / unsigned long vm_flags; / Flags, see mm.h. / struct rb_node vm_rb; / For areas with an address space and backing store, linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or linkage to the list of like vmas hanging off its node, or linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list. / union { struct { struct list_head list; void parent; / aligns with prio_tree_node parent / struct vm_area_struct head; } vm_set; struct raw_prio_tree_node prio_tree_node; } shared; / A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma list, after a COW of one of the file pages. A MAP_SHARED vma can only be in the i_mmap tree. An anonymous MAP_PRIVATE, stack or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list. / struct list_head anon_vma_chain; / Serialized by mmap_sem & page_table_lock / struct anon_vma anon_vma; / Serialized by page_table_lock / / Function pointers to deal with this struct. / const struct vm_operations_struct vm_ops; / Information about our backing store: / unsigned long vm_pgoff; / Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE units, not PAGE_CACHE_SIZE / struct file vm_file; / File we map to (can be NULL). / void vm_private_data; / was vm_pte (shared mem) / unsigned long vm_truncate_count;/ truncate_count or restart_addr / ifndef CONFIG_MMU struct vm_region vm_region; / NOMMU mapping region / endif ifdef CONFIG_NUMA struct mempolicy vm_policy; / NUMA policy for the VMA / endif }; 通常，进程所使用到的虚存空间不连续，且各部分虚存空间的访问属性也可能不同。所以一个进程的虚存空间需要多个vm_area_struct结构来描述。在vm_area_struct结构的数目较少的时候，各个vm_area_struct按照升序排序，以单链表的形式组织数据（通过vm_next指针指向下一个vm_area_struct结构）。但是当vm_area_struct结构的数据较多的时候，仍然采用链表组织的化，势必会影响到它的搜索速度。针对这个问题，vm_area_struct还添加了vm_avl_hight（树高）、vm_avl_left（左子节点）、vm_avl_right（右子节点）三个成员来实现AVL树，以提高vm_area_struct的搜索速度。 　　假如该vm_area_struct描述的是一个文件映射的虚存空间，成员vm_file便指向被映射的文件的file结构，vm_pgoff是该虚存空间起始地址在vm_file文件里面的文件偏移，单位为物理页面。 图3.2 进程虚拟地址示意图 因此,mmap系统调用所完成的工作就是准备这样一段虚存空间,并建立vm_area_struct结构体,将其传给具体的设备驱动程序 2 建立虚拟地址空间和文件或设备的物理地址之间的映射(设备驱动完成) 建立文件映射的第二步就是建立虚拟地址和具体的物理地址之间的映射,这是通过修改进程页表来实现的.mmap方法是file_opeartions结构的成员: int (mmap)(struct file ,struct vm_area_struct ); linux有2个方法建立页表: (1) 使用remap_pfn_range一次建立所有页表. int remap_pfn_range(struct vm_area_struct vma, unsigned long virt_addr, unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t prot); 返回值: 成功返回 0, 失败返回一个负的错误值 参数说明: vma 用户进程创建一个vma区域 virt_addr 重新映射应当开始的用户虚拟地址. 这个函数建立页表为这个虚拟地址范围从 virt_addr 到 virt_addr_size. pfn 页帧号, 对应虚拟地址应当被映射的物理地址. 这个页帧号简单地是物理地址右移 PAGE_SHIFT 位. 对大部分使用, VMA 结构的 vm_paoff 成员正好包含你需要的值. 这个函数影响物理地址从 (pfn<<PAGE_SHIFT) 到 (pfn<<PAGE_SHIFT)+size. size 正在被重新映射的区的大小, 以字节. prot 给新 VMA 要求的"protection". 驱动可(并且应当)使用在vma->vm_page_prot 中找到的值. (2) 使用nopage VMA方法每次建立一个页表项. struct page (nopage)(struct vm_area_struct vma, unsigned long address, int type); 返回值: 成功则返回一个有效映射页,失败返回NULL. 参数说明: address 代表从用户空间传过来的用户空间虚拟地址. 返回一个有效映射页. (3) 使用方面的限制： remap_pfn_range不能映射常规内存，只存取保留页和在物理内存顶之上的物理地址。因为保留页和在物理内存顶之上的物理地址内存管理系统的各个子模块管理不到。640 KB 和 1MB 是保留页可能映射，设备I/O内存也可以映射。如果想把kmalloc()申请的内存映射到用户空间，则可以通过mem_map_reserve()把相应的内存设置为保留后就可以。 (4) remap_pfn_range与nopage的区别 remap_pfn_range一次性建立页表,而nopage通过缺页中断找到内核虚拟地址，然后通过内核虚拟地址找到对应的物理页 remap_pfn_range函数只对保留页和物理内存之外的物理地址映射，而对常规RAM，remap_pfn_range函数不能映射，而nopage函数可以映射常规的RAM。 3 当实际访问新映射的页面时的操作(由缺页中断完成) (1) page cache及swap cache中页面的区分：一个被访问文件的物理页面都驻留在page cache或swap cache中，一个页面的所有信息由struct page来描述。struct page中有一个域为指针mapping ，它指向一个struct address_space类型结构。page cache或swap cache中的所有页面就是根据address_space结构以及一个偏移量来区分的。 (2) 文件与 address_space结构的对应：一个具体的文件在打开后，内核会在内存中为之建立一个struct inode结构，其中的i_mapping域指向一个address_space结构。这样，一个文件就对应一个address_space结构，一个 address_space与一个偏移量能够确定一个page cache 或swap cache中的一个页面。因此，当要寻址某个数据时，很容易根据给定的文件及数据在文件内的偏移量而找到相应的页面。 (3) 进程调用mmap()时，只是在进程空间内新增了一块相应大小的缓冲区，并设置了相应的访问标识，但并没有建立进程空间到物理页面的映射。因此，第一次访问该空间时，会引发一个缺页异常。 (4) 对于共享内存映射情况，缺页异常处理程序首先在swap cache中寻找目标页（符合address_space以及偏移量的物理页），如果找到，则直接返回地址；如果没有找到，则判断该页是否在交换区 (swap area)，如果在，则执行一个换入操作；如果上述两种情况都不满足，处理程序将分配新的物理页面，并把它插入到page cache中。进程最终将更新进程页表。 注：对于映射普通文件情况（非共享映射），缺页异常处理程序首先会在page cache中根据address_space以及数据偏移量寻找相应的页面。如果没有找到，则说明文件数据还没有读入内存，处理程序会从磁盘读入相应的页面，并返回相应地址，同时，进程页表也会更新. (5) 所有进程在映射同一个共享内存区域时，情况都一样，在建立线性地址与物理地址之间的映射之后，不论进程各自的返回地址如何，实际访问的必然是同一个共享内存区域对应的物理页面。 四 总结 1.对于mmap的内存映射，是将物理内存映射到进程的虚拟地址空间中去，那么进程对文件的访问就相当于直接对内存的访问，从而加快了读写操作的效率。在这里，remap_pfn_range函数是一次性的建立页表，而nopage函数是根据page fault产生的进程虚拟地址去找到内核相对应的逻辑地址，再通过这个逻辑地址去找到page。完成映射过程。remap_pfn_range不能对常规内存映射，只能对保留的内存与物理内存之外的进行映射。 2.在这里，要分清几个地址，一个是物理地址，这个很简单，就是物理内存的实际地址。第二个是内核虚拟地址，即内核可以直接访问的地址，如kmalloc,vmalloc等内核函数返回的地址，kmalloc返回的地址也称为内核逻辑地址。内核虚拟地址与实际的物理地址只有一个偏移量。第三个是进程虚拟地址，这个地址处于用户空间。而对于mmap函数映射的是物理地址到进程虚拟地址，而不是把物理地址映射到内核虚拟地址。而ioremap函数是将物理地址映射为内核虚拟地址。 3.用户空间的进程调用mmap函数，首先进行必要的处理，生成vma结构体，然后调用remap_pfn_range函数建立页表。而用户空间的mmap函数返回的是映射到进程地址空间的首地址。所以mmap函数与remap_pfn_range函数是不同的，前者只是生成mmap，而建立页表通过remap_pfn_range函数来完成。 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/wh8_2011/article/details/52373213。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...类别的对象 2.全局范围内定义的对象 3.局部自动对象 4.静态局部对象 5.例 四、对象数组 1.含义 2.【例3.6】 五、对象指针 1.指向对象的指针 2.指向对象成员的指针 （1）含义 （2）指向对象公有数据成员的指针 （3）指向对象成员函数的指针 （4）【例3.7】有关对象指针的使用方法 3.this指针 六、共用数据的保护 1.常对象 2.常对象成员 （1）常数据成员 （2）常成员函数 3.指向对象的常指针 4.指向常对象的指针变量 5.对象的常引用 （1）含义 （2）格式 （3）【例3.8】对象的引用 6.const型数据小结 编辑 七、对象的动态建立与释放——动态建立对象 八、对象的赋值和复制 1.对象的赋值 （1）含义 （2）【例3.9】对象的赋值 （3）说明 2.对象的复制 （1）含义 （2）【例】用复制对象的方法创建Box类的对象（用默认复制构造函数） （3）说明 九、静态成员 1.静态数据成员 （1）定义格式 （2）特性 （3）说明 （4）【例3.10】引用静态数据成员 2.静态成员函数 （1）含义 （2）【例3.11】关于引用非静态成员和静态成员的具体方法 （3）【例】具有静态数据成员的point类 （4）静态成员函数举例 （5）具有静态数据、函数成员的Point类 （6）静态成员函数、静态数组及其初始化 十、友元 1.友元函数 （1）含义 （2）格式 （3）【例3.12】将普通函数声明为友元函数 （4）友元成员函数 2.友元类 十一、类模板 1.含义 2.定义类模板的格式 3.在类模板外定义成员函数的语法 4.使用类模板时，定义对象的格式 5.【例3.14】声明类模板，实现两个整数、浮点数和字符的比较，求出大数和小数 前言 通过第二章的学习，已经对类和对象有了初步了解。本章将对类和对象进行进一步讨论。 一、构造函数 如果定义一个变量，而程序未对其进行初始化的话，这个变量的值是不确定的，因为C和C++不会自觉地去为它赋值。与此相似，如果定义一个对象，而程序未对其数据成员进行初始化的话，这个对象的值也是不确定的。 1.对象的初始化 在定义一个类时，不能对其数据成员赋初值，因为类是一种类型，系统不会为它分配内存空间。在建立一个对象时，需要对其数据成员赋初值。如果一个数据成员未被赋初值，则它的值是不确定的。因为系统为对象分配内存时，保持了内存单元的原状，它就成为数据成员的初值。这个值是随机的。 C++提供了构造函数机制，用来为对象的数据成员进行初始化。在前面的学习中一直未讲这个概念，其实如果你未设计构造函数，系统在创建对象时，会自动提供一个默认的构造函数，而它只为对象分配内存空间其他什么也不做。 如果类中的所有数据成员是公有的，可以在定义对象时对其数据成员初始化。例如： class Time{public:int hour;int minute;int sec;};Time t1{15,36,26}; 在一个打括号内顺序列出各个公有数据成员的值，在两个值之间用逗号分隔。注意这只能用于数据成员都是共有的情况。 在前面的例子里，是用成员函数对对象的数据成员赋初值，如果一个类定义了多个对象，对每个对象都要调用成员函数对数据成员赋初值，那么程序就会变得繁琐，所以用成员函数为数据成员赋初值不是一个好办法。 2.构造函数的作用 构造函数用于为对象分配空间和进行初始化，它属于某一个类，可以由系统自动生成。也可以由程序员编写，程序员根据初始化的要求设计构造函数及函数参数。 构造函数是一种特殊的成员函数，在程序中不需要写调用语句，在系统建立对象时由系统自觉调用执行。 构造函数的特点： 构造函数的名字与它的类名必须相同 它没有类型，也不返回值 它可以带参数，也可以不带参数 include <iostream>using namespace std;class Time {public:Time() {hour = 0;minute = 0;sec = 0;}void set_time();void show_time();private:int hour;int minute;int sec;};int main() {Time t1;t1.set_time();t1.show_time();Time t2;t2.show_time();return 0;}void Time::set_time() {cin >> hour;cin >> minute;cin >> sec;}void Time::show_time() {cout << hour << ":" << minute << ":" << sec << endl;} 在类Time中定义了构造函数Time，它与所在的类同名。在建立对象时自动执行构造函数，该函数的作用是为对象中的每个数据成员赋初值0。注意只有执行构造函数时才能为数据成员赋初值。 程序运行时首先建立对象t1，并对t1中的数据成员赋初值0，然后执行t1.set_time函数，从键盘输入新值给对象t1的数据成员，再输出t1的数据成员的值。接着建立对象t2，同时对t2中的数据成员赋初值0，最后输出t2的数据成员的初值。程序运行情况如下： 也可以在类内声明构造函数然后在类外定义构造函数。将程序修改为Time();然后在类外定义构造函数： Time::Time() {hour = 0;minute = 0;sec = 0;} 关于构造函数的使用，说明如下： 什么时候调用构造函数？当函数执行到对象定义语句时建立对象，此时就要调用构造函数，对象就有了自己的作用域，对象的生命周期开始了。 构造函数没有返回值，因此不需要在定义中声明类型。 构造函数不需要显式地调用，构造函数是在建立对象时由系统自动执行的，且只执行以此。构造函数一般定义为public。 在构造函数中除了可以对数据成员赋初值，还可以使用其他语句。 如果用户没有定义构造函数，C++系统会自动生成一个构造函数，而这个函数体是空的，不执行初始化操作。 3.带形参数的构造函数 （1）含义 可以采用带形参数的构造函数，在调用不同对象的构造函数时，从外边将不同的数据传递给构造函数，实现不同对象的初始化。 构造函数的首部的一般格式为：构造函数名（类型 形参1，类型 形参2，……）。在定义对象时指定实参，定义对象的格式为：类名 对象名（实参1，实参2，……）。 （2）【例3.2】 有两个长方柱，其长、宽、高分别为：（1）12，25，30（2）15，30，21编写程序，在类中用带参数的构造函数，计算它们的体积。 分析：可以在类中定义一个计算长方体体积的成员函数计算对象的体积。 include<iostream>using namespace std;class Box{public:Box(int,int,int); //声明int volume();private:int height;int width;int length;};Box::Box(int h,int w,int len) //长方体构造函数{height=h;width=w;length=len;}int Box::volume() //计算长方体体积{return(heightwidthlength);}int main(){Box box1(12,25,30); //定义对象box1cout<<"box1体积="<<box1.volume()<<endl;Box box2(15,30,21); //定义对象box2cout<<"box2体积="<<box2.volume()<<endl;return 0;} 【注】 带形参的构造函数在定义对象时必须指定实参 用这种方法可以实现不同对象的初始化 4.用参数初始化表对数据成员初始化 C++提供了参数初始化表的方法对数据成员初始化。这种方法不必再构造函数内对数据成员初始化，在函数的首部就能实现数据成员初始化。 函数名(类型1 形参1，类型2 形参2): 成员名1(形参1),成员名2(形参2){ } 功能：执行构造函数时，将形参1的值赋予成员1，将形参2的值赋予成员2，形参的值由定义对象时的实参值决定。此时定义对象的格式依然是带实参的形式：类名 对象名(实参1,实参2); 例：定义带形参初始化表的构造函数 Box::Box(int h,int w,int len):height(h),width(w),length(len){}//定义对象:Box box1(12,25,30);//……Box box2(15,30,21); 5.构造函数的重载 （1）含义 构造函数也可以重载。一个类可以有多个同名构造函数，函数参数的个数、参数的类型各不相同。 （2）【例3.3】 在【例3.2】的基础上定义两个构造函数，其中一个无参数，另一个有参数 include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box();Box(int h, int w, int len): height(h), width(w), length(len) {}int volume();private:int height;int width;int length;};Box::Box() {height = 10;width = 10;length = 10;}int Box::volume() {return (height width length);}int main() {Box box1;cout << "box1 体积" << box1.volume() << endl;Box box2(15, 30, 25);cout << "box2 体积" << box2.volume() << endl;return 0;} （3）说明 不带形参的构造函数为默认构造函数，每个类只有一个默认构造函数，如果是系统自动给的默认构造函数，其函数体是空的 虽然每个类可以包含多个构造函数，但是创建对象时，系统仅执行其中一个 6.使用默认参数值的构造函数 （1）含义 C++允许在构造函数里为形参指定默认值，如果创建对象时，未给出相应的实参时，系统将用形参的默认值为形参赋值。 （2）格式 函数名（类型 形参1=常数，类型 形参2=常数，……）； （3）【例3.4】 将【例3.3】中的构造函数改用带默认值的参数，长、宽、高的默认值都是10 include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box(int w = 10, int h = 10, int len = 10);int volume();private:int height;int width;int length;};Box::Box(int w, int h, int len) {height = h;width = w;length = len;}int Box::volume() {return (height width length);}int main() {Box box1;cout << "box1 体积" << box1.volume() << endl;Box box2(15);cout << "box2 体积" << box2.volume() << endl;Box box3(15, 30);cout << "box3 体积" << box3.volume() << endl;Box box4(15, 30, 20);cout << "box4 体积" << box4.volume() << endl;return 0;} （4）说明 如果在类外定义构造函数，应该在声明构造函数时指定默认参数值，再定以函数时不再指定默认参数值 在声明构造函数时，形参名可以省略。例如：Box(int 10,int 10,int 10); 如果构造函数的所有形参都指定了默认值，在定义对象时，可以指定实参也可不指定实参。由于不指定实参也可以调用构造函数，因此全部形参都指定了默认值的构造函数也属于默认构造函数。为了避免歧义，不允许同时定义不带形参的构造函数和全部形参都指定默认值的构造函数。 不能同时使用重载构造函数和带默认值的构造函数 二、析构函数 1.含义 析构函数也是个特殊的成员函数，它的作用与构造函数相反，当对象的生命周期结束时，系统自动调用析构函数，收回对象占用的内存空间。 2.执行析构函数的时机 在一个函数内定义的对象当这个函数结束时，自动执行析构函数释放对象 static局部对象要到main函数结束或执行exit命令时才自动执行析构函数释放对象 全局对象（在函数外定义的对象）当main函数结束或执行exit命令时自动执行析构函数释放对象 如果用new建立动态对象，用delete时自动执行析构函数释放对象 3.特征 以~符号开始后跟类名 析构函数没有数据类型、返回值、形参。由于没有形参所以析构函数不能重载。一个类只有一个析构函数 如果程序员没有定义析构函数，C++编译系统会自动生成一个析构函数 【注】析构函数除了释放对象（资源）外，还可以执行程序员在最后一次适用对象后希望执行的任何操作。例如输出有关的信息。 4.【例3.5】包含构造函数和析构函数的C++程序 include <iostream>include <string>using namespace std;class Student {public:Student(int n, string nam, char s) {num = n;name = nam;sex = s;cout << "Constructor called." << endl;}~Student() {cout << "Destructor called." << endl;}void display() {cout << "num:" << num << endl;cout << "name:" << name << endl;cout << "sex:" << sex << endl;}private:int num;string name;char sex;};int main() {Student stud1(10010, "wang_li", 'f');stud1.display();Student stud2(10011, "zhang_han", 'm');stud2.display();return 0;}//main函数前声明的类其作用域是全局的 三、调用构造函数和析构函数的顺序 1.同一类存储类别的对象 一般情况下，调用析构函数的次序与调用构造函数的次序恰好相反：最先调用构造函数的对象，最后调用析构函数；最后调用构造函数的对象，最先调用析构函数。可简记为：先构造的后析构，后构造的先析构。它相当于一个栈，后进先出。 2.全局范围内定义的对象 在全局范围内定义的对象（在所有函数之外定义的对象），在文件中的所有函数（包括主函数）执行前调用构造函数。当主函数结束或执行exit函数时，调用析构函数。 3.局部自动对象 如果定义局部自动对象（在函数内定义对象），在创建对象时调用构造函数。如多次调用对象所在的函数，则每次创建对象时都调用构造函数。在函数调用结束时调用析构函数。 4.静态局部对象 如果在函数中定义静态局部对象，则在第一次调用该函数建立对象时调用构造函数，但在主函数结束或调用exit函数时才调用析构函数。 5.例 void fun(){student st1; //定义局部自动对象static student st2; //定义静态局部对象...} 对象st1是每次调用函数fun时调用构造函数。在函数fun结束时调用析构函数。 对象st2是第一次调用函数fun时调用构造函数，在函数fun结束时并不调用析构函数，到主函数结束时才调用析构函数 四、对象数组 1.含义 类是一种特殊的数据类型，它当然是C++的合法类型，自然可以定义对象数组。在一个对象数组中各个元素都是同类对象。例如一个班级有50个同学，每个学生有学号、年龄、成绩等属性，可以为这个班级建立一个对象数组，数组包括了50个元素：student std[50];。 可以这样建立构造函数：student::student(int 1001,int 18,int 60);。 在建立数组时，同样要调用构造函数。上面的数组有50个元素，要调用50次构造函数。如果构造函数有多个参数，C++要求：在等号后的花括号中为每个对象分别写出构造函数并指定实参。格式为： student st[n]={ student(实参1,实参2,实参3); …… student(实参1,实参2,实参3); }； 假定对象有三个数据成员：学号、年龄、成绩。下面定义有三个学生的对象数组： student st[3]={ student(1001,18,87); student(1002,19,76); student(1003,18,80); }；//构造函数带实参 在建立对象数组时，分别调用构造函数，对每个对象初始化。每个元素的实参用括号括起来，实参的位置与构造函数形参的位置一一对应，不会混淆。 2.【例3.6】 include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box(int h = 10, int w = 12, int len = 15): height(h), width(w), length(len) {} //int volume();private:int height;int width;int length;};int Box::volume() {return (height width length);}int main() {Box a[3] = {Box(10, 12, 15), Box(15, 18, 20), Box(16, 20, 26)};cout << "a[0]的体积是" << a[0].volume() << endl;cout << "a[1]的体积是" << a[1].volume() << endl;cout << "a[2]的体积是" << a[2].volume() << endl;return 0;}//每个数组元素是一个对象 五、对象指针 指针的含义是内存单元的地址，可以指向一般的变量，也可以指向对象。 1.指向对象的指针 对象要占据一片连续的内存空间，CPU实际都是按地址访问内存，所以对象在内存的其实地址是CPU确定对象在内存中位置的依据。这个起始地址称为对象指针。 C++的对象也可以参加取地址运算：&对象名。运算的结果是该对象的起始地址，也称对象的指针，要用与对象类型相同的指针变量保存运算的结果。 C++中定义对象的指针变量与定义其他的指针变量相似，格式如下：类名 变量名表。类名表示对象所属的类，变量名按标识符规则取名，两个变量名之间用逗号分隔。定义好指针变量后，必须先给赋予合法的地址后才能使用。 例如定义如下一个类： class Time {public:Time() {hour = 0;minute = 0;sec = 0;}void set_time();void show_time();private:int hour;int minute;int sec;};void Time::set_time() {cin >> hour;cin >> minute;cin >> sec;}void Time::show_time() {cout << hour << ":" << minute << ":" << sec << endl;} 在此基础上，有如下语句： Time pt; //定义pt是指向Time类对象的指针Time t1; //定义Time类对象t1pt=&t1; //将对象t1的地址赋予pt 程序在此基础上就可以用指针变量访问对象的成员。 (pt).hour;pt->hour;(pt).show_time();pt->show_time(); 2.指向对象成员的指针 （1）含义 对象由成员组成。对象占据的内存区是各个数据成员占据的内存区的总和。对象成员也有地址，即指针。这指针分指向数据成员的指针和指向成员函数的指针。 （2）指向对象公有数据成员的指针 定义数据成员的指针变量：数据类型 指针变量名（这里的数据类型是数据成员的数据类型） 计算公有数据成员的地址：&对象名.成员名 Time t1;int p1; //定义一个指向整型数据的指针变量p1=&t1.hour; //假定hour是公有成员cout<<p1<<endl; （3）指向对象成员函数的指针 定义指向成员函数的指针变量：数据类型(类名::变量名)(形参表); 数据类型是成员函数的类型；类名是对象所属的类；变量名按标识符取名；形参表：指定成员函数的形参表（形参个数、类型） 取成员函数的地址：&类名::成员函数名 给指针变量赋初值：指针变量名=&类名::成员函数名; 用指针变量调用成员函数：(对象名.指针变量名)([实参表]); 对象名：指定调用成员函数的对象；：明确其后的是一个指针变量；实参表：与成员函数的形参表对应，如无形参，可以省略实参表 （4）【例3.7】有关对象指针的使用方法 include <iostream>using namespace std;class Time {public:Time(int, int, int);int hour;int minute;int sec;void get_time();};Time::Time(int h, int m, int s) {hour = h;minute = m;sec = s;}void Time::get_time() {cout << hour << ":" << minute << ":" << sec << endl;}int main() {Time t1(10, 13, 56);int p1 = &t1.hour; //定义指向数据成员的指针p1cout << p1 << endl;t1.get_time(); //调用成员函数Time p2 = &t1; //定义指向对象t1的指针p2p2->get_time(); //用对象指针调用成员函数void(Time::p3)(); //定义指向成员函数的指针p3 = &Time::get_time; //给成员函数的指针赋初值(t1.p3)(); //用指向成员函数的指针调用成员函数return 0;} 【注】代码的34，35行可合并为：void(Time::p3)=&Time::get_time; 3.this指针 一个类的成员函数只有一个内存拷贝。类中不论哪个对象调用某个成员函数，调用的都是内存中同一个成员函数代码。例如Time类一个成员函数： void Time::get_time(){cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<sec<<endl;}t1.get_time();t2.get_time(); 当不同对象的成员函数访问数据成员时，怎么保证访问的就是指定对象的数据成员？其实每个成员函数中都包含一个特殊的指针，他的名字是this指针。它是指向本类对象的指针。当对象调用成员函数时，它的值就是该对象的起始地址。所以为了区分不同对象访问成员函数，语法要求的调用成员函数的格式是：对象名.成员函数名(实参表)。从语法上明确是对象名所指的对象调用成员函数。This指针是隐式使用的，在调用成员函数时C++把对象的地址作为实参传递给this指针。例如成员函数定义如下： int Box::volume(){return(heightwidthlength);} C++编译成： int Box::volume(this){return(this->heightthis->widththis->length);} 对于计算长方体体积的成员函数volume，当对象调用它时，就把对象地址给this指针，编译程序将的地址作为实参调用成员函数：a.volume(&a);。实际上函数是计算(this->height)(this->width)(this->length)，这时就等价计算(a.height)(a.width)(a.length)。 可以用(this)表示调用成员函数的对象。(this)就是this所指的对象。如前面的计算长方体体积的函数中return语句可以写成：return((this).height(this).width(this).length);注意，this两侧的括号不能省略。 C++通过编译程序，在对象调用成员函数时，把对象的地址赋予this指针，用this指针指向对象，实现了用同一个成员函数访问不同对象的数据成员。 六、共用数据的保护 如果既希望数据在一定范围内共享，又不愿它被随意修改，从技术上可以把数据指定为只读型的。C++提供const手段，将数据、对象、成员函数指定为常量，从而实现了只读要求，达到保护数据的目的。 1.常对象 定义格式： const 类名 对象名（实参表）;或 类名 const 对象名（实参表）; 把对象定义为常对象，对象中的数据成员就是常变量，在定义时必须带实参作为数据成员的初值，在程序中不允许修改常对象的数据成员值。 如果一个常对象的成员函数未被定义为常成员函数（除构造函数和析构函数外），则对象不能调用这样的函数。 const Time t1(10,16,36);t1.get_time();//错误，不能调用 为了访问常对象中的数据成员，要定义常成员函数。 void get_time() const 如果在常对象中要修改某个数据成员，C++提供了指定可变的数据成员方法。 格式：mutable 类型 数据成员 在定义数据成员时加mutable后，将数据成员声明为可变的数据成员，就可以用声明为const的成员函数修改它的值。 2.常对象成员 可以在声明普通对象时将数据成员或成员函数声明为常数据成员或常成员函数。 （1）常数据成员 格式： const 类型 数据成员名 将类中的数据成员定义为具有只读的性质。注意只能通过带参数初始表的构造函数对常数据成员进行初始化。例如： const int hour;Time::Time(int h){hour=h;...//错误}Time::Time(int h):hour(h){}//正确 在类中声明了某个常数据成员后，该类中每个对象的这个数据成员的值都是只读的，而每个对象的这个数据成员的值可以不同，由定义对象时给出。 （2）常成员函数 定义格式：类型 函数名 （形参表）const const是函数类型的一部分，在声明函数原型和定义函数时都要用const关键字。 【注1】const是函数类型的一个组成部分，因此在函数的实现部分也要使用关键字const。常成员函数不能修改对象的数据成员，也不能调用该类中没有由关键字const修饰的成员函数，从而保证了在常成员函数中不会修改数据成员的值。如果一个对象被说明为常对象，则通过该对象只能调用它的常成员函数。 【注2】一般成员函数可以访问或修改本类中非const数据成员。而常成员函数只能读本类中的数据成员，而不能写他们。 数据成员 非const成员函数 const成员函数 非const的数据成员 可以引用，也可以改变值 可以引用，但不可以改变值 const数据成员 可以引用，但不可以改变值 可以引用，但不可以改变值 const对象的数据成员 不允许引用和改变值 可以引用，但不可以改变值 常成员函数的使用： 如果类中有部分数据成员的值要求为只读，可以将它们声明为const，这样成员函数只能读这些数据成员的值，但不能修改它们的值 如果所有数据成员的值为只读，可将对象声明为const，在类中必须声明const成员函数，常对象只能通过常成员函数读数据成员 常对象不能调用非const成员函数 【注】如果常对象的成员函数未加const，编译系统将其当作非const成员函数；常成员函数不能调用非const成员函数 3.指向对象的常指针 如果在定义指向对象的指针时，使用了关键字const，他就是一个常指针，必须在定义时对其初始化，并且在程序运行中不能再修改指针的值。 格式：const 指针变量名=对象地址 Time t1(10,12,15),t2;Time const p1=&t1;//在此后，不能修改p1Time const p1=&t2;//错误语句 指向对象的常指针，在程序运行中始终指向的是同一个对象。即指针变量的值始终不变，但它所指对象的数据成员值可以修改。当需要将一个指针变量固定地与一个对象相联系时，就可将指针变量指定为const。往往用常指针作为函数的形参，目的是不允许在函数中修改指针变量的值，让它始终指向原来的对象。 4.指向常对象的指针变量 5.对象的常引用 （1）含义 前面学过引用是传递参数的有效方法。用引用形参时，形参变量与实参变量是同一个变量，在函数内修改引用形参也就是修改实参变量。如果用引用形参又不想让函数修改实参，可以使用常引用机制。 （2）格式 const 类名 &形参变量名 （3）【例3.8】对象的引用 include <iostream>using namespace std;class Time {public:Time(int, int, int);int hour;int minute;int sec;};Time::Time(int h, int m, int s) {hour = h;minute = m;sec = s;}void fun(Time &t) {t.hour = 18;}int main() {Time t1(10, 13, 56);fun(t1);cout << t1.hour << endl;return 0;} //如果用引用形参又不想让函数修改实参，可以使用常引用机制include <iostream>using namespace std;class Time {public:Time(int, int, int);void fun(int &t) {hour = t;t = 18;}int hour;int minute;int sec;};Time::Time(int h, int m, int s) {hour = h;minute = m;sec = s;}int main(int argc, char argc[]) {int x = 15;Time t1(10, 13, 56);t1.fun(x);cout << t1.hour << endl;cout << x << endl;return 0;} 6.const型数据小结 七、对象的动态建立与释放——动态建立对象 C++提供了new和delete运算符，实现动态分配、回收内存。他们也可以用来动态建立对象和释放对象。 格式：new 类名; 功能：在堆里分配内存，建立指定类的一个对象。如果分配成功，将返回动态对象的起始地址（指针）；如不成功，返回0.为了保存这个指针，必须事先建立以类名为类型的指针变量。 格式：类名 指针变量名 Box pt;pt=new Box;//如果分配成功，就可以用指针变量pt访问动态对象的数据成员cout<<pt->height;cout<<pt->volume(); 当不再需要使用动态变量时，必须用delete运算符释放内存。 格式：delete 指针变量（存放的是用new运算返回的指针） 八、对象的赋值和复制 1.对象的赋值 （1）含义 如果一个类定义了两个或多个对象，则这些同类对象之间可以相互赋值。这里所指的对象的值含义是对象中所有数据成员的值。对象1、对象2都是已建立好的同类对象。 格式：对象1=对象2； （2）【例3.9】对象的赋值 include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box(int = 10, int = 10, int = 10);int volume();private:int height;int width;int length;};Box::Box(int h, int w, int len) {height = h;width = w;length = len;}int Box::volume() {return (height width length);}int main() {Box box1(15, 30, 25), box2;cout << "box1 体积=" << box1.volume() << endl;box2 = box1;cout << "box2 体积=" << box2.volume() << endl;return 0;} （3）说明 对象的赋值只对数据成员操作 数据成员中不能含有动态分配的数据成员 2.对象的复制 （1）含义 对象赋值的前提是对象1和对象2是已经建立的对象。C++还可以按照一个对象克隆出另一个对象（从无到有），这就是复制对象。复制对象是创建对象的另一种方法（以前学过的是定义对象）。创建对象必须调用构造函数，复制对象要调用复制构造函数。以Box类为例，复制构造函数的形式是： Box::Box(const Box &b){height=b.height;width=b.width;length=b.length;} 复制构造函数只有一个参数，这个参数是本类的对象，且采用引用对象形式。为了防止修改数据，加const限制。构造函数的内容就是将实参对象的数据成员值赋予新对象对应的数据成员，如果程序中未定义复制构造函数，编译系统将提供默认的复制构造函数，复制类中的数据成员。 复制对象有两种格式： 类名 对象2（对象1）；按对象1复制对象2 类名 对象2=对象1，对象3=对象1，……按对象1复制对象2、对象3 （2）【例】用复制对象的方法创建Box类的对象（用默认复制构造函数） //include "stdafx.h"include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box(int = 10, int = 10, int = 10);int volume();private:int height;int width;int length;};Box::Box(int h, int w, int len) {height = h;width = w;length = len;}int Box::volume() {return (height width length);}int main() {Box box1(15, 30, 25);cout << "box1 体积=" << box1.volume() << endl;//Box box2=box1,box3=box2;Box box2(box1), box3(box2);cout << "box2 体积=" << box2.volume() << endl;cout << "box3 体积=" << box3.volume() << endl;return 0;} （3）说明 在以下情况调用复制构造函数： 在程序里用复制对象格式创建对象 当函数的参数是对象。调用函数时，需要将实参对象复制给形参对象，在此系统将调用复制构造函数 void fun(Box b){...}int main(){Box box1(12,15,18);fun(box1);return 0;} 在函数返回值是类的对象时，需要将函数里的对象复制一个临时对象当作函数值返回 Box f(){Box box1(12,15,18);return box1;}int main(){Box box2;box2=f();} 九、静态成员 C++用const保护数据对象不被修改，在实际中还需要共享数据，C++怎样提供数据共享机制？C++静态成员、友元实现对象之间、类之间的数据共享。 1.静态数据成员 （1）定义格式 static 类型 数据成员名 class Box{public:Box(int=10,int=10,int=10);int volume();private:static int height;int width;int length;}; （2）特性 设Box有n个对象box1..boxn。这n个对象的height成员在内存中共享一个整型数据空间。如果某个对象修改了height成员的值，其他n-1个对象的height成员值也被改变，从而达到n个对象共享height成员值的目的。 （3）说明 由于一个类的所有对象共享静态数据成员，所以不能用构造函数为静态数据成员初始化，只能在类外专门对其初始化。如果程序未对静态数据成员赋初值，则编译系统自动用0为它赋初值 格式：数据类型 类名::静态数据成员名=初值； 即可已用对象名引用静态成员，也可以用类名引用静态成员 静态数据成员在对象外单独开辟内存空间，只要在类中定义了静态成员，即使不定义对象，系统也为静态成员分配内存空间，可以被引用 在程序开始时为静态成员分配内存空间，直到程序结束才释放内存空间 静态数据成员作用域是它的类的作用域（如果在一个函数内定义类，他的静态数据成员作用域就是这个函数）在此范围内可以用“类名::静态成员名”的形式访问静态数据成员 （4）【例3.10】引用静态数据成员 include <iostream>using namespace std;class Box {public:Box(int, int);int volume();static int height;int width;int length;};Box::Box(int w, int len) {width = w;length = len;}int Box::volume() {return (height width length);}int Box::height = 10;int main() {Box a(15, 20), b(25, 30);cout << a.height << endl;cout << b.height << endl;cout << Box::height << endl;cout << a.volume() << endl;cout << b.volume() << endl;return 0;} 2.静态成员函数 （1）含义 C++提供静态成员函数，用它访问静态数据成员，静态成员函数不属于某个对象而属于类。 类中的非静态成员函数可以访问类中所有数据成员；而静态成员函数可以直接访问类的静态成员，不能直接访问非静态成员。 静态成员函数定义格式： static 类型 成员函数（形参表）{……} 调用公有静态成员函数格式： 类名::成员函数（实参表） 引用方式 静态数据成员 非静态数据成员 静态成员函数 成员名 对象名.成员名 非静态成员函数 成员名 成员名 【注】静态成员函数不带this指针，所以必须用对象名和成员运算符.访问非静态成员；而普通成员函数有this指针，可以在函数中直接引用成员名。 （2）【例3.11】关于引用非静态成员和静态成员的具体方法 class Student {private:int num;int age;float score;static float sum;static int count;public:Student(int, int, int);void total();static float average();};Student::Student(int m, int a, int s) {num = m;age = a;score = s;}void Student::total() {sum += score;count++;}float Student::average() {return (sum / count);}float Student::sum = 0;int Student::count = 0;int main() {Student stud[3] = {Student(1001, 18, 70), Student(1002, 19, 79), Student(1005, 20, 98)};int n;cout << "请输入学生的人数：";cin >> n;for (int i = 1; i < n; i++)stud[i].total();cout << n << "个学生的平均成绩是："cout << Student::average() << endl;return 0;} （3）【例】具有静态数据成员的point类 include <iostream>using namespace std;class Point {private:int X, Y;static int countP;public:Point(int xx = 0, int yy = 0) {X = xx;Y = yy;countP++;}Point(Point &p); //复制构造函数int GetX() {return X;}int GetY() {return Y;}int GetC() {cout << "Object id=" << countP << endl;return 0;} };Point::Point(Point &p) {X = p.X;Y = p.Y;countP++;}int Point::countP = 0;int main() {Point A(4, 5);cout << "Point A," << A.GetC() << "," << A.GetY();A.GetC();Point B(A);cout << "Point B," << B.GetC() << "," << B.GetY();B.GetC();return 0;} （4）静态成员函数举例 include <iostream>using namespace std;class application {private:static int global;public:static void f();static void g();};int application::global = 0;void application::f() {global = 5;}void application::g() {cout << global << endl;}int main() {application::f();application::g();return 0;} class A{private:int x; //非静态成员public:static void f(A a);};void A::f(A a){cout<<x; //对x的引用是错误的cout<<a.x; //正确} （5）具有静态数据、函数成员的Point类 include <iostream>using namespace std;class Point { //point类声明private: //私有数据成员int X, Y;static int countP;public: //外部接口Point(int xx = 0, int yy = 0) {X = xx;Y = yy;countP++;}Point(Point &p); //复制构造函数int GetX() {return X;}int GetY() {return Y;}static int GetC() {cout << "Object id=" << countP << endl;return 0;} };Point::Point(Point &p) {X = p.X;Y = p.Y;countP++;}int Point::countP = 0;int main() //主函数实现{ Point A(4, 5); //声明对象Acout << "Point A," << A.GetC() << "," << A.GetY();A.GetC(); //输出对象号，对象名引用Point B(A); //声明对象Bcout << "Point B," << B.GetC() << "," << B.GetY();Point::GetC(); //输出对象号，类名引用return 0;} （6）静态成员函数、静态数组及其初始化 include <iostream>include <stdio.h>using namespace std;class A {static int a[20];int x;public:A(int xx = 0) {x = xx;}static void in();static void out();void show() {cout << "x=" << x << endl;} };int A::a[20] = {0, 0};void A::in() {cout << "input a[20]:" << endl;for (int i = 0; i < 20; ++i)cin >> a[i];}void A::out() {for (int i = 0; i < 20; ++i)cout << "a[" << i << "]=" << a[i] << endl;}int main() {A::in();A::out();A a;a.out();a.show();return 0;} 十、友元 除了在同类对象之间共享数据外，类和类之间也可以共享数据。类的私有成员只能被类的成员函数访问，但是有时需要在类的外部访问类的私有成员，C++通过友元的手段实现这一特殊要求。友元可以是不属于任何类的一般函数，也可以是另一个类的成员函数，还可以是整个的一个类（这个类中的所有成员函数都可以成为友元函数）。 友元是C++提供的一种破坏数据封装和数据隐藏的机制。为了保证数据的完整性及数据封装与隐藏的原则，建议尽量不使用或少使用友元。 1.友元函数 （1）含义 如果在A类外定义一个函数（它可以是另一个类的成员函数，也可以是一个普通函数），在A类中声明该函数是A的友元函数后，这个函数就能访问A类中的所有成员。 （2）格式 friend 类型 类1::成员函数x(类2 &对象); friend 类型 函数y(类2 &对象); //类1是另一个类的类名，类2是本类的类名 功能：第一种形式在类2中声明类1的成员函数x为友元函数。第二种形式在类2中声明一个普通函数y是友元函数。 友元函数内访问对象的格式： 对象名.成员名 因为友元不是成员函数，它不属于类，所以它访问对象时必须冠以对象名。定义友元函数时形参通过定义引用对象，这样在友元函数内就能访问实参对象了。 （3）【例3.12】将普通函数声明为友元函数 include <iostream>using namespace std;class Time {public:Time(int, int, int);friend void display(Time &);private:int hour;int minute;int sec;};Time::Time(int h, int m, int s) {hour = h;minute = m;sec = s;}void display(Time &t) {cout << t.hour << ":" << t.minute << ":" << t.sec << endl;}int main() {Time t1(10, 13, 56);display(t1);return 0;} 【例】使用友元函数计算两点距离 include <iostream>include <cmath>using namespace std;class Point {public:Point(int xx = 0, int yy = 0) {X = xx;Y = yy;}int GetX() {return X;}int GetY() {return Y;}friend double Distance(Point &a, Point &b);private:int X, Y;};double Distance(Point &a, Point &b) {double dx = a.X - b.X;double dy = b.Y - b.Y;return sqrt(dx dx + dy dy);}int main() {Point p1(3.0, 5.0), p2(4.0, 6.0);double d = Distance(p1, p2);cout << "The distance is " << d << endl;return 0;} include <iostream>include <math.h>using namespace std;class TPoint {private:double x, y;public:TPoint(double a, double b) {x = a;y = b;cout << "点：（" << x << "," << y << "）" << endl;}friend double distance(TPoint &a, TPoint &b) {return sqrt((a.x - b.x) (a.x - b.x) + (a.y - b.y) (a.y - b.y));} };int main(int argc, char argv[]) {TPoint myp1(2.1, 1.3), myp2(5.4, 6.5);cout << "两点之间的距离为：";cout << distance(myp1, myp2) << endl;return 0;} （4）友元成员函数 【例3.13】将成员函数声明为友元函数 例子中有两个类Time和Date。其中Time类里定义了成员函数void display(Date &)，他除了显示时间外还要显示日期，这个日期通过引用形参访问。在Date类中将Time类的display成员函数定义为友元函数，允许display访问Date类的所有私有数据成员。 include <iostream>using namespace std;class Date;class Time {private:int hour;int minute;int sec;public:Time(int, int, int);void display(const Date &);};class Date {private:int month;int day;int year;public:Date(int, int, int);friend void Time::display(const Date &);};Time::Time(int h, int m, int s) hour = h;minute = m;sec = s;}void Time::display(const Date &da) {cout << da.month << "/" << da.day << "/" << da.year << endl;cout << hour << ":" << minute << ":" << sec << endl;}Date::Date(int m, int d, int y) {month = m;day = d;year = y;}int main() {Time t1(10, 13, 56);Date d1(12, 25, 2004);t1.display(d1);return 0;} 【注1】友元是单向的，此例中声明Time的成员函数display是Date类的友元，允许它访问Date类的所有成员，但不等于说Date类的成员函数也是Time类的友元。 【注2】一个函数（包括普通函数和成员函数）可以被多个类声明为“朋友”，这样就可以引用多个类中的私有数据 【注3】例如可以将例3.13程序中的display函数作为类外的普通函数，分别在Time和Date类中将display声明为友元。Display就可以分别引用Time和Date类的对象的私有数据成员。输出年月日和时分秒。 2.友元类 C++允许将一个类声明为另一个类的友元。假定A类是B类的友元类，A类中所有的成员函数都是B类的友元函数，在B类中声明A类为友元类的格式：friend A; 【注1】友元关系是单向的，不是双向的 【注2】友元关系不能传递 【注3】实际中一般不把整个类声明友元类，而只是将确有需要的成员函数声明为友元函数 include <iostream>include <math.h>using namespace std;class B;class A {private:int x;public:A() {x = 3;}friend class B;};class B {public:void disp1(A temp) {temp.x++;cout << "disp1:x" << temp.x << endl;}void disp2(A temp) {temp.x--;cout << "disp2:x" << temp.x << endl;} };int main(int argc, char argv[]) {A a;B b;b.disp1(a);b.disp2(a);return 0;} class Student; //前向声明，类名声明class Teacher{privated:int noOfStudents;Student pList[100];public:void assignGrades(Student &s); //赋成绩void adjustHours(Student &s); //调整学时数};class Student{privated:int hours;float gpa;public:friend class Teacher;};void Teacher::assignGrades(Student &s){...};void Teacher::adjustHours(Student &s){...}; //函数定义必须在Student定义之后 十一、类模板 1.含义 对于功能相同而只是数据类型不同的函数，不必须定义出所有函数，我们定义一个可对任何类型变量操作的函数模板。对于功能相同的类而数据类型不同，不必定义出所有类，只要定义一个可对任何类进行操作的类模板。 例如定义比较两个整数的类和比较两个浮点数的类，这两个类做的工作是相似的，所以可以用类模板，减少工作量。 class Compare_int{private:int x,y;public:Compare_int(int a,int b){x=a;y=b;}int max(){return (x>y)?x:y;}int min(){return (x<y)?x:y;} };class Compare_float{private:float x,y;public:Compare_float(float a,float b){x=a;y=b;}float max(){return (x>y)?x:y;}float min(){return (x<y)?x:y;} }; 2.定义类模板的格式 template <class 类型参数名> class 类模板名 {……} 类型参数名：按标识符取名。如有多个类型参数，每个类型参数都要以class为前导，两个类型参数之间用逗号分隔 类模板名：按标识符取名 类模板{...}内定义数据成员和成员函数的规则：用类型参数作为数据类型，用类模板名作为类 template<class numtype>class Compare{private:numtype x,y;public:Compare(numtype a,numtype b){x=a,y=b;}numtype max(){return (x>y)?x:y;}numtype min(){return (x<y)?x:y;} }; 3.在类模板外定义成员函数的语法 类型参数 类模板名<类型参数>::成员函数名（形参表）{……} 例如在类模板外定义max和min成员函数 template<class numtype>class Compare{public:Compare(numtype a,numtype b){x=a,y=b;}numtype max();numtype min();private:numtype x,y;};numtype Compare<numtype>::max(){return(x>y)?x:y;}numtype Compare<numtype>::min(){return(x<y)?x:y;} 4.使用类模板时，定义对象的格式 类模板名 <实际类型名>对象名； 类模板名 <实际类型名>对象名（实参表）； 例如：Compare <int>cmp2(4,7) 在编译时， 编译系统用int取代类模板中的类型参数numtype，就把类模板具体化了。这时Compare<int>将相当于Compare_int类。 5.【例3.14】声明类模板，实现两个整数、浮点数和字符的比较，求出大数和小数 include <iostream>using namespace std;template<class numtype>class Compare {private:numtype x, y;public:Compare(numtype a, numtype b) {x = a;y = b;}numtype max() {return (x > y) ? x : y;}numtype min() {return (x < y) ? x : y;} };int main() {Compare<int>cmp1(3, 7);cout << cmp1.max() << "是两个整数中的大数." << endl;cout << cmp1.min() << "是两个整数中的小数." << endl;Compare<float>cmp2(45.78, 93.6);cout << cmp2.max() << "是两个浮点数中的大数." << endl;cout << cmp2.min() << "是两个浮点数中的小数." << endl;Compare<char>cmp3('a', 'A');cout << cmp3.max() << "是两个字符中的大者." << endl;cout << cmp3.min() << "是两个字符中的小者." << endl;return 0;} 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/m0_72318954/article/details/127064376。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

...的计数问题，而对区间范围内的整数进行有效筛选并计算其组合方案是关键。 近期，在ACM国际大学生程序设计竞赛（ACM-ICPC）中也出现了类似的问题，参赛者需根据给定的边界条件，找出所有合法的三角形边长组合。其中，部分优秀解法借鉴了上述文章中的思路，通过枚举中间变量并结合不等式约束来优化搜索空间，从而提高算法效率。 进一步探究，我们可以发现这类问题与计算机科学中的动态规划、贪心算法以及图论中的网络流问题有着内在联系。例如，通过对三角形两边之和大于第三边这一基本性质的灵活运用，可以构建出状态转移方程，进而应用动态规划方法求解更复杂的版本。 同时，经典数学著作《组合数学》（作者：Richard P. Stanley）中有大量关于组合计数的理论知识和实践案例，书中详尽探讨了在有限集合上定义各种结构，并计算满足特定属性的对象数量的方法。这为理解和解决此类涉及整数序列限制及组合优化的问题提供了坚实的理论基础。 此外，当前AI领域中的一些研究也在探索利用机器学习技术解决复杂的组合优化问题，例如通过深度学习模型预测可能的最优解分布，辅助或取代传统的枚举和搜索策略。这种跨学科的研究方向为我们处理大规模、高维度的组合问题提供了新的视野和手段。 总之，从经典的数学理论到现代的计算机科学与人工智能前沿，对于限定条件下三角形边长组合计数问题的深入理解与解决，不仅能够提升我们在各类竞赛中的实战能力，更能帮助我们掌握一系列通用的分析问题和解决问题的策略，具有很高的教育价值和实际意义。

...优化措施，以满足现代应用的需求。其中，引入了更强大的身份验证机制，如多因素认证(MFA)，提高了账户的安全防护。此外，MySQL 8.0也优化了查询性能，例如采用了更快的字符串处理函数和改进的内存管理，使得大数据处理更为高效。 值得一提的是，该版本还引入了对JSON数据类型的全面支持，这对于处理复杂的数据结构和API接口变得更为简单。另外，对复制和分区功能的改进，使得在分布式环境中管理大规模数据库变得更加容易。 对于开发者来说，MySQL 8.0的插件式架构允许用户自定义功能，提供更大的灵活性。而对JSON路径查询的支持，使得基于文档的数据查询更加直观。 总的来说，MySQL 8.0是一个值得密切关注的更新，它不仅提升了系统的安全性，而且在性能和功能上都有所突破，是数据库管理员和开发者升级系统的重要参考。随着云计算和大数据的普及，掌握和利用这些新特性将有助于企业在竞争激烈的市场中保持竞争优势。

...型的增强则顺应了现代应用中大量非结构化数据处理的需求。 同时，对于MySQL实例的运维管理，安全性和稳定性至关重要。定期检查并更新MySQL服务器的配置文件、确保数据目录的安全权限设置，并合理利用缓存机制以提升查询效率，是每一位数据库管理人员应熟练掌握的基本功。此外，针对线上大规模并发访问场景，深入理解并运用MySQL的InnoDB存储引擎的事务处理机制、锁机制及索引策略，有助于提升系统整体性能和用户体验。 另外，在云服务日益普及的今天，各大云服务商（如AWS RDS、阿里云RDS等）提供了托管型MySQL服务，用户无需关心底层MySQL实例的具体安装位置，即可享受到便捷的数据库创建、备份恢复及监控告警等功能。但这也要求DBA们熟悉云环境下的MySQL管理工具和服务接口，以便更好地适应云计算时代的新挑战。 总之，无论是对MySQL实例进行精细的本地部署维护，还是依托于云平台实现高效便捷的数据库管理，都需要不断跟进MySQL技术的发展动态，深入理解其核心原理，并结合实际业务场景灵活运用各种优化策略，从而确保数据库系统的稳定、安全、高效运行。

...能在实际项目开发中的应用以及相关技术动态。 近日，随着大数据处理需求的增长，Apache Calcite开源项目发布了新的优化方案，针对SQL查询中的排序操作进行了深度优化。Calcite作为动态数据管理框架的核心组件，支持包括JDBC在内的多种接口，可以高效执行包含复杂ORDER BY子句的大规模数据查询任务，极大地提升了Java应用程序对数据库进行排序操作的性能。 同时，在Oracle最新发布的Java持久化API（JPA）2.3版本中，对于实体类的排序也有了更灵活的支持。开发者不仅可以利用注解@OrderBy对字段进行默认排序设置，还可以在运行时动态调整排序策略，这无疑为Java开发者在处理大量数据排序场景时提供了更多便利。 此外，考虑到数据库性能调优的重要性，建议读者进一步研究索引对排序查询的影响。适当的索引设计能够显著加快数据库的排序速度，特别是在涉及大量数据且频繁进行排序操作的应用场景下。例如，MySQL的B+树索引结构天然适合用于支持ORDER BY和LIMIT操作，合理创建和使用索引将极大提升SQL排序查询效率。 综上所述，虽然Java中基于SQL的排序操作看似基础，但在现代数据库管理和应用开发中，它与高级查询优化技术、持久化框架特性以及底层数据库索引原理等多方面知识紧密相连，值得广大开发者持续关注并深入学习。

...超级给力、高效的搜索查询才行。本文将介绍如何在MongoDB中实现高效的地理位置查询。 二、地理位置数据模型的设计 首先，我们需要设计一个好的地理位置数据模型。通常我们会将地理位置信息存储为经纬度坐标，也就是点状数据。例如： javascript { _id: ObjectId("5f6d72e83a91c798a5253d78"), location: { type: "Point", coordinates: [116.404, 39.915] } } 在这个数据模型中，location字段是一个包含经纬度坐标的JSON对象。在MongoDB这个数据库里，咱们完全可以把这个字段直接使上劲儿，用来做地理位置的查询哈，就像查地图找地点那样方便快捷。 三、地理位置查询的基本方法 在MongoDB中，我们可以通过使用$geoWithin操作符来进行地理位置查询。$geoWithin操作符可以用来查询满足某个地理位置范围内的文档。 例如，如果我们想要查询北京市的所有记录，我们可以这样做： javascript db.collection.find({ location: { $geoWithin: { $centerSphere: [[116.404, 39.915], 500] } } }) 这个查询将会返回所有距离北京中心500公里以内的记录。 四、地理位置查询的高级应用 除了基本的地理位置查询之外，MongoDB还提供了一些高级的应用功能。比如，我们能够用$near这个小工具，找出离得最近的那些文档；又或者，借助$geoIntersects这个神器，判断某个区域是否和其他区域有交集。 例如，如果我们想要查询最近的10个北京市的记录，我们可以这样做： javascript db.collection.find( { location: { $near: { $geometry: { type: "Point", coordinates: [116.404, 39.915] }, $maxDistance: 10000 } } } ) 这个查询将会返回所有距离北京中心不超过10公里的记录，并且按照距离从近到远排序。 五、结论 地理位置查询是MongoDB中的一个重要应用场景，正确使用地理位置查询可以帮助我们更高效地处理地理数据。设计一个贼棒的地理位置数据模型后，我们就能在MongoDB里轻轻松松地进行各种花式地理位置查找，就像探囊取物一样简单。而MongoDB的高级地理位置查询功能，如$near和$geoIntersects等，也可以帮助我们解决一些复杂的地理位置问题。

...ySQL实现数据分页查询的基础上，延伸阅读可以关注以下几个方面的内容： 1. PHP最新数据库扩展：随着PHP版本的不断更新迭代，原本的mysql_系列函数已被弃用，推荐使用mysqli或PDO_MySQL扩展进行数据库操作。例如，通过学习如何利用mysqli执行预处理语句并结合LIMIT子句实现安全高效的分页查询，既能提升代码性能，又能有效防止SQL注入攻击。 2. MySQL 8.0的新特性优化分页查询：MySQL 8.0引入了窗口函数和OFFSET-FETCH等新特性，可大幅优化大数据量下的分页查询效率。比如，通过LEAD、LAG窗口函数获取前后行数据，或者直接使用OFFSET FETCH方式替代传统的LIMIT子句加计数查询的方式，以减少服务器压力。 3. 前端技术与分页组件集成：在实际项目中，前端页面与后端数据分页功能的结合至关重要。诸如Vue.js、React等现代前端框架中的成熟分页组件，如Element UI Pagination、Ant Design Pagination等，能够很好地配合后端接口实现动态加载分页数据，提升用户体验。 4. 分页策略在大数据环境下的演进：在处理海量数据时，传统的一次性拉取所有分页信息的方法往往效率低下。此时，可以探讨采用无限滚动（Infinite Scroll）、懒加载（Lazy Load）等现代Web应用中常见的分页策略，并结合API的分页优化设计，实现更流畅的数据浏览体验。 5. 云数据库服务对分页查询的支持：随着云计算的发展，阿里云RDS、AWS Aurora等云数据库服务提供了丰富的分页查询优化方案。了解这些服务如何通过索引优化、读写分离、分布式存储等手段提高分页查询性能，对于构建高可用、高性能的应用系统具有指导意义。 综上所述，PHP与MySQL实现数据分页查询只是整个应用架构中的一部分，结合最新的数据库技术和前端框架，以及适应大数据环境的分页策略，将有助于开发者不断提升系统的稳定性和用户体验。

慢查询日志 , 在MySQL数据库中，慢查询日志是一种专门记录执行时间超过特定阈值的SQL查询的日志文件。通过开启并配置慢查询日志，数据库管理员可以追踪和分析那些执行效率低下的查询语句，进而优化查询性能，提升整个系统的运行效率。结合文章中的应用场景，当在线MySQL数据库出现性能下降或查询速度变慢时，启用慢查询日志功能有助于找出问题所在。 索引状态 , 在数据库管理系统中，索引状态指的是数据库表中索引的使用情况、效率以及维护相关信息的状态指标。对于MySQL数据库而言，通过show status like %key_buffer% 命令可以查看与索引缓存（如key buffer）相关的状态信息，而show index from tablename;命令则用于展示特定表的索引定义及其详细属性。了解索引状态有助于判断索引是否有效利用、是否存在设计不合理或者需要更新维护等问题，从而对表结构进行优化以提高查询速度。 MySQL系统变量 , MySQL系统变量是MySQL服务器在运行过程中用来控制其行为和性能的各种参数设置。这些变量可以在全局级别或会话级别设置，并影响到诸如缓冲区大小、连接管理、查询优化器的行为等多个方面。例如，在文中提到的set global slow_query_log=1;命令用于全局范围内开启慢查询日志功能，而set global long_query_time=2;则是设置长查询的时间阈值为2秒。通过show variables like %query% ;可以查看所有与查询操作相关的系统变量，帮助数据库管理员根据实际情况调整这些参数，以达到优化MySQL数据库性能的目的。

...字符串替换语法来指定查询参数，从而实现自定义的搜索请求。例如，我们可以在URL中加入某个字段值作为参数，然后通过URL模板将其替换为实际的值，从而得到我们想要的搜索结果。 二、如何在Kibana中设置URL模板？ 在Kibana中设置URL模板非常简单，只需要按照以下步骤即可： 1. 在左侧菜单栏中选择要使用的索引，然后点击右上角的“高级选项”。 2. 在弹出的窗口中，点击“搜索模式”，然后选择“URL模板”。 3. 在打开的新窗口中，输入你要设置的URL模板。例如，你可以设置一个包含日期字段的模板，如下所示： /api/v1/app/kibana/management/dashboard/_data?index=_all&type=logs&page={page}&size={size}&sort=date desc&filter=%7B%22range%22%3A%7B%22date%22%3A%7B%22gte%22%3A%22{from_date}%22,%22lte%22%3A%22{to_date}%22%7D%7D%7D&query=%7B%22bool%22%3A%7B%22must%22%3A%5B%7B%22match_all%22%3A%7B%7D%7D%5D%7D 在这个模板中，“{from_date}”和“{to_date}”分别是日期范围的开始时间和结束时间。 4. 设置完模板后，点击“保存”。 现在，当你在Kibana中使用这个索引并开启搜索时，你可以看到一个新的按钮：“钻取”。点击这个按钮，就会打开一个新的搜索页面，并且会自动填充你刚才设置的URL模板。 三、如何使用URL模板进行搜索？ 使用URL模板进行搜索也非常简单，只需要按照以下步骤即可： 1. 在左侧菜单栏中选择要使用的索引，然后点击右上角的“高级选项”。 2. 在弹出的窗口中，点击“搜索模式”，然后选择“URL模板”。 3. 在打开的新窗口中，输入你要搜索的关键词或其他条件，然后点击“搜索”按钮。 4. 如果你的搜索结果太多，可以使用上面设置的URL模板来进行进一步的过滤和排序。只需要在浏览器的地址栏中输入对应的URL，然后按回车键即可。 四、总结 总的来说，URL模板是Kibana提供的一种非常强大的工具，可以帮助我们在大量数据中快速找到我们需要的信息。你知道吗？如果我们巧妙地运用和设置URL模板，就能像魔法般让工作效率蹭蹭上涨，数据分析也会变得轻松又快乐，仿佛在玩乐中就把工作给干完了！希望这篇文章能对你有所帮助，如果你还有其他疑问，欢迎随时向我提问！

...中的元素，但所使用的索引超出了该数组的实际维度范围时，系统会抛出此异常。例如，若试图访问一个二维数组中不存在的行或列（即索引值超过了数组实际的行数或列数），就会触发SystemRankException。 多维数组 , 多维数组是编程语言中的一种复杂数据结构，用于存储和操作多个维度的数据元素集合。在.NET框架中，多维数组可以是二维、三维或多维，每个维度都有其独立的索引。例如，在文章中提到的二维数组，它可以看作是一个表格，其中每个元素都有两个索引（行索引和列索引），这样就可以方便地表示和处理矩阵或其他类似的数据。 Array.GetLength方法 , Array.GetLength是.NET Framework提供的一个方法，专门用于获取数组的维度信息。在处理多维数组时，通过传递一个整数参数来指定要查询的维度（从0开始计数，0代表第一维度），该方法将返回对应维度的长度或大小。例如，在检查数组索引是否越界以避免SystemRankException时，可以调用Array.GetLength方法来确保访问的索引值在有效范围内。

...邻近关键字？ 说到搜索引擎，可能大家第一时间就会想到Google和百度等大厂的产品。其实吧，在这个大数据满天飞的时代，有一个小而精悍、威力无比的搜索引擎工具也悄悄火了起来，它就是大名鼎鼎的Elasticsearch。 那么，Elasticsearch是什么？它又有哪些特点呢？今天我们就来一起探讨一下Elasticsearch高效匹配邻近关键字的话题。 一、什么是Elasticsearch？ Elasticsearch是一个基于Lucene构建的分布式搜索引擎工具，它具有实时处理海量数据、高性能的搜索能力、丰富的数据分析功能等特点。 二、为什么要匹配邻近关键字？ 在实际的业务场景中，很多时候我们需要根据用户输入的关键字进行搜索。比如，在逛电商网站的时候，用户可能就会直接在搜索框里敲入“手机壳+苹果”这样的关键词去寻找他们想要的商品。这会儿，假如我们仅找出那些仅仅含有“手机壳”和“苹果”两个关键词的文档，显然这就不能满足用户真正的搜索需求啦。因此，我们就需要实现一种能够匹配邻近关键字的功能。 三、如何实现邻近匹配？ 要实现邻近匹配，我们可以使用Elasticsearch中的match_phrase查询和span_first函数。首先，match_phrase查询可以用来指定要查询的完整字符串，如果文档中包含这个字符串，则匹配成功。其次，span_first函数可以让我们选择第一个匹配到的子串。 下面是一段使用Elasticsearch的示例代码： python GET /my_index/_search { "query": { "bool": { "should": [ { "match_phrase": { "title": { "query": "quick brown fox", "slop": 3, "max_expansions": 100 } } }, { "span_first": { "clauses": [ { "match": { "body": { "query": "brown fox", "slop": 3, "max_expansions": 100 } } } ], "end_offset": 30 } } ] } } } 在这个例子中，我们使用了一个布尔查询，其中包含了两个子查询：一个是match_phrase查询，另一个是span_first函数。match_phrase查询用于查找包含“quick brown fox”的文档，而span_first函数则用于查找包含“brown fox”的文档，并且确保其出现在“quick brown fox”之后。 四、如何优化邻近匹配性能？ 除了使用Elasticsearch提供的工具外，我们还可以通过一些其他的手段来优化邻近匹配的性能。例如，我们可以增加索引缓存大小、减少搜索范围、合理设置匹配阈值等。 总的来说，Elasticsearch是一款非常强大的搜索引擎工具，它可以帮助我们快速地找到符合条件的数据。同时呢，我们还可以用上一些小窍门和方法，让邻近匹配这事儿变得更有效率、更精准，就像是给它装上了加速器和定位仪一样。希望本文的内容对你有所帮助！

在了解了Hawk搜索引擎平台0.6.9测试版的强大功能与技术特点后，我们可以进一步探索搜索引擎技术的最新进展和应用。近年来，开源搜索引擎技术不断迭代更新，例如Elasticsearch作为基于Lucene的企业级搜索引擎，在大数据分析、实时搜索等方面取得了显著成果，并在众多知名公司中得到广泛应用。 2023年早些时候，Apache Solr发布了其最新的8.x版本，引入了一系列增强功能，包括对云原生环境的更好支持，以及改进后的索引和查询性能。这些进步表明垂直搜索引擎技术正在向着更加智能、高效的方向发展，以满足现代互联网环境下海量数据处理和用户个性化检索需求。 此外，随着人工智能技术的发展，语义搜索也逐渐崭露头角。Google等业界巨头正积极研发能够理解用户意图并提供精准结果的下一代搜索引擎。比如，结合深度学习模型BERT（Bidirectional Encoder Representations from Transformers）的应用，使得搜索引擎不仅能识别关键词，还能理解句子上下文，从而大大提升了搜索结果的相关性和用户体验。 回到Hawk搜索引擎平台，它的出现为中小型网站提供了构建定制化搜索服务的可能性，而这一领域的未来趋势将更侧重于智能化、场景化以及多模态搜索。开发者们可以关注相关开源社区的动态，借鉴并集成最新的搜索算法和技术框架，不断提升Hawk搜索引擎平台的服务质量和用户体验。 综上所述，搜索引擎技术日新月异的发展不仅推动着像Hawk这样的开源项目持续创新优化，也在悄然改变着我们获取信息的方式，让我们期待更多便捷、智能的搜索解决方案在未来涌现。

...符串子串不同字串数量查询问题的基础上，我们可以进一步探索这一数据结构和技术在实际应用中的最新进展和案例。近日，在自然语言处理领域的一项研究中，科学家们巧妙地运用了改进版的后缀自动机算法，成功优化了大规模文本数据库的检索效率。 例如，Google研究人员于2023年发表的一篇论文详细介绍了他们如何借助后缀数组与后缀自动机的结合来提升搜索引擎对复杂、模糊查询语句的理解能力，从而更快找到相关文档并提高搜索结果的质量。通过预计算和存储文本索引，不仅使得大规模文本数据的实时查询成为可能，还大大降低了服务器端的计算压力。 此外，在生物信息学领域，DNA序列分析中也广泛采用了基于后缀自动机的方法。科研团队通过构建基因序列的后缀自动机模型，高效解决了比对、查找特定模式以及统计重复序列等问题，这对于疾病基因识别、遗传变异研究等具有重大意义。 综上所述，后缀自动机作为高效处理字符串问题的重要工具，在不断发展的计算机科学前沿，特别是在大数据处理、搜索引擎优化及生物信息学等领域展现出强大的生命力和广阔的应用前景，值得我们持续关注和深入研究。

...数据持久化机制被广泛应用于缓存、消息队列、排行榜等多种场景。 有序集合（Sorted Set） , 在Redis中，有序集合是集合的一种扩展类型，每个成员除了拥有唯一标识外，还关联了一个分数，用于排序。有序集合中的元素是按照其关联的分数值进行升序排列，同时支持通过分数范围查询成员。 命令选项（Command Options） , 在Redis命令语法中，命令选项是指在执行特定命令时可以附加的一些参数，以改变命令的行为或返回结果的格式。例如，在文章中提到的ZRANGE命令的WITHSCORES选项，用于指示命令在返回有序集合成员时，一同返回对应的分数信息。

...销活动中，由于数据库查询效率低下，导致系统响应速度大幅下降，严重影响了用户体验。经过调查发现，问题根源在于SQL查询语句设计不合理，缺乏有效的索引优化，以及部分查询语句没有正确处理大数据量的情况。这不仅暴露了数据库管理中存在的问题，也提醒我们，在面对高并发和大数据量场景时，如何高效地管理和优化数据库显得尤为重要。 与此同时，PostgreSQL社区也在不断推出新版本，以更好地支持现代企业的需求。例如，最新版本的PostgreSQL引入了更多的索引类型和查询优化功能，帮助开发者更有效地处理复杂查询。此外，社区还推出了多种工具和插件，用于监控和优化数据库性能，从而减少类似上述电商公司所面临的问题。 对于广大数据库管理者和技术人员来说，定期学习最新的数据库技术和最佳实践，及时更新数据库软件版本，合理设计SQL查询语句，以及对数据库进行持续的性能监控和优化，都是避免类似问题发生的有效措施。通过结合理论知识与实际应用，我们可以更好地应对未来可能出现的各种挑战，提高系统的稳定性和可靠性。

...据库中如何创建和利用索引优化查询性能后，我们进一步关注数据库索引技术的最新发展动态。近年来，随着数据量的爆发式增长和实时性要求的提高，索引技术也在不断演进创新。 2021年，PostgreSQL社区发布了其最新版本14，其中对索引功能进行了多项增强。例如，引入了并行索引构建功能，允许在多核CPU环境下并行创建索引，极大地缩短了大规模数据集上索引建立的时间。同时，新版本还改进了部分索引类型的性能，如BRIN（Block Range Indexes）索引，使其在处理大数据场景时更加高效。 此外，针对特定查询需求，如全文搜索、地理空间查询等，PostgreSQL提供了诸如GiST（Generalized Search Tree）、GIN（Generalized Inverted Index）等多种索引类型，这些高级索引结构为复杂查询场景提供了更强大的支持。在实际应用中，结合业务特性和查询模式合理选择和使用不同类型的索引至关重要。 不仅如此，数据库领域对于索引自动优化的研究也日益深入。一些现代数据库系统开始尝试智能化索引管理，通过机器学习算法预测查询模式并据此动态调整或建议索引策略，以实现持续的性能优化。 因此，在日常使用PostgreSQL或其他数据库系统时，除了掌握基础的索引创建方法外，跟踪并了解索引技术的最新进展和最佳实践，将有助于我们更好地应对大数据时代下的查询性能挑战，提升系统的整体响应速度与用户体验。

在了解了SQL查询语句中对时间范围选择的精准性重要性后，我们可以进一步探讨数据库管理和数据分析领域中的其他相关话题。近日，《计算机世界》报道了一起由于数据处理时的时间戳精确度问题引发的实际案例：某电商平台在进行年度销售数据分析时发现，部分凌晨发生的交易在统计中被错误地划分到了前一日，导致销售数据出现异常波动。经过排查，正是由于类似文章中提到的“今天”定义逻辑不严谨，没有正确处理跨天交易的时间边界所致。 深入研究这个问题，我们可引述《数据库系统概念》一书中的观点，书中强调了时间戳在事务处理和数据分析中的核心地位，并提醒开发者在设计与实现时务必考虑时间精度问题，避免因小失大。同时，随着大数据时代下实时分析需求的增长，如何高效且准确地处理时间序列数据成为了众多科技公司关注的焦点。 此外，一些现代数据库管理系统如Google BigQuery、Amazon Redshift等已提供了更高级的时间戳函数和窗口函数，允许用户以更为灵活的方式处理时间范围查询，确保数据统计的完整性。例如，通过DATE_TRUNC或BETWEEN结合TIMESTAMP函数，可以更加方便地实现按自然日统计交易数量等功能，有效防止边缘时间点的数据遗漏问题。 因此，在实际应用中，无论是从事金融风控、电子商务还是数据分析工作的专业人士，都应重视时间戳的处理细节，以提高数据统计与决策的准确性。在面对海量数据时，细致入微的时间逻辑把控，往往能体现出一个系统稳定性和可靠性的高低，从而为业务发展提供坚实的数据支撑。

...旅，揭开那些能让你的查询速度飞升的超级秘诀吧！ 二、 1. 索引优化 加速查询速度的黄金钥匙索引就像是图书馆的目录，能快速定位到我们想要的信息。在Greenplum中，创建合适的索引能显著提升查询效率。例如： sql CREATE INDEX idx_customer_name ON public.customer (name text); 当你需要根据名字搜索客户时，这个索引会大幅减少全表扫描的时间。记住，不是所有的字段都需要索引，过度索引反而会消耗资源。你需要根据查询频率和数据量来决定。 三、 2. 分区策略 数据管理的新思维分区是一种将大表划分为多个较小部分的技术，这样可以更有效地管理和查询数据。例如，按日期分区： sql CREATE TABLE sales ( ... sale_date date, ... ) PARTITION BY RANGE (sale_date); 这样，每次查询特定日期范围的数据，Greenplum只需扫描对应分区，而不是整个表，大大提高查询速度。 四、 3. 优化查询语句 少即是多编写高效的SQL查询至关重要。你知道吗，哥们儿，咱们在玩数据库的时候，尽量别傻乎乎地做全表搜索，一遇到JOIN操作，挑那种最顺手的联接方式，比如INNER JOIN或者LEFT JOIN，然后那些烦人的子查询，能少用就少用，效率能高不少！例如： sql -- 避免全表扫描 SELECT FROM customer WHERE id IN (SELECT customer_id FROM orders); -- 使用JOIN代替子查询 SELECT c.name, o.quantity FROM customer c JOIN orders o ON c.id = o.customer_id; 这些小改动可能看似微不足道，但在大规模数据上却能带来显著的性能提升。 五、4. 并行查询与负载均衡 让Greenplum跑起来 Greenplum的强大在于其并行处理能力。通过调整gp_segment_id（节点ID）和gp_distribution_policy，你可以充分利用集群资源。例如： sql -- 设置分布策略为散列分布 ALTER TABLE sales SET DISTRIBUTED BY (customer_id); -- 查询时指定并行度 EXPLAIN (ANALYZE, VERBOSE, COSTS) SELECT FROM sales WHERE sale_date = '2022-01-01' PARALLEL 4; 这样，Greenplum会将查询任务分解到多个节点并行执行，大大提高处理速度。 六、结语 提升Greenplum查询性能并非一蹴而就，它需要你对数据库深入理解，不断实践和调整。听着，每次的小改动都是为了让业务运转得更顺溜，数据和表现力就是我们的最佳代言。明白吗？我们是要用事实和成果来说话的！希望本文能为你在Greenplum的性能优化之旅提供一些灵感和方向。祝你在数据海洋中游刃有余！

...QL数据库，在企业级应用中的需求日益增长。然而，随之而来的是对网络带宽的更高要求。最近的一项研究显示，全球范围内，企业平均每年因网络带宽不足导致的业务中断时间达到了15小时，这对企业的运营效率和客户满意度造成了显著影响。因此，优化DorisDB的网络带宽使用不仅是技术层面的需求，更是企业提高竞争力的关键。 例如，某知名电商平台在使用DorisDB进行大规模数据分析时，遇到了严重的网络瓶颈问题。该平台每日处理数亿条交易记录，导致其网络带宽经常处于饱和状态。为解决这一问题，该平台采用了数据压缩技术，并对查询进行了优化，特别是通过创建索引和使用分区表，大大提高了查询效率，减少了不必要的数据传输。此外，他们还引入了一套智能监控系统，实时监测网络流量和查询性能，及时调整资源配置，确保系统稳定运行。 另一个案例来自一家国际化的金融服务公司。该公司在全球范围内拥有庞大的数据处理需求，使用DorisDB进行复杂的数据分析。为了应对网络带宽的压力，该公司采取了多项措施，包括调整并行度、优化查询逻辑以及引入先进的数据压缩算法。这些举措不仅显著提升了查询速度，还降低了运维成本，使得公司在激烈的市场竞争中保持了优势。 这些案例表明，通过科学的方法和技术手段，企业可以有效地优化DorisDB的网络带宽使用，提升系统的整体性能。未来，随着大数据技术的不断进步，优化网络带宽使用将成为企业数字化转型过程中不可或缺的一环。