6.c++函数,指针和引用,传值调用,指针调用与引用调用

C++函数

函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C++ 程序都至少有一个函数,即主函数 main() ,所有简单的程序都可以定义其他额外的函数。您可以把代码划分到不同的函数中。如何划分代码到不同的函数中是由您来决定的,但在逻辑上,划分通常是根据每个函数执行一个特定的任务来进行的。
函数声明告诉编译器函数的名称、返回类型和参数
函数定义提供了函数的实际主体
C++ 标准库(stl)提供了大量的程序可以调用的内置函数。例如,函数 strcat() 用来连接两个字符串,函数 memcpy() 用来复制内存到另一个位置。

1.函数的定义

一般形式如下:

return_type function_name( parameter list )
{
   body of the function
}

在 C++ 中,函数由一个函数头和一个函数主体组成。下面列出一个函数的所有组成部分:

  • return_type(返回类型):一个函数可以返回一个值。return_type 是函数返回的值的数据类型。有些函数执行所需的操作而不返回值,在这种情况下,return_type 是关键字 void。为什么很多函数里都有return 0,什么时候使用这个? 用来返回函数运行的状态,判断是否运行错误。
  • function_name(函数名称):这是函数的实际名称。函数名和参数列表一起构成了函数签名。
  • parameter list(参数列表):参数就像是占位符。当函数被调用时,您向参数传递一个值,这个值被称为实际参数。参数列表包括函数参数的类型、顺序、数量。参数是可选的,也就是说,函数可能不包含参数。
  • body of the function(函数主体):函数主体包含一组定义函数执行任务的语句。

例:
以下是 max() 函数的源代码。该函数有两个参数 num1 和 num2,会返回这两个数中较大的那个数:

// 函数返回两个数中较大的那个数

int max(int num1, int num2) 
{
   // 局部变量声明
   int result;

   if (num1 > num2)
      result = num1;
   else
      result = num2;

   return result; 
}

2.函数的声明

函数声明会告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
声明包括以下几个部分:

return_type function_name( parameter list );

针对上面定义的函数 max(),以下是函数声明:

int max(int num1, int num2);

在函数声明中,参数的名称并不重要,只有参数的类型是必需的,因此下面也是有效的声明:

int max(int, int);

当您在一个源文件中定义函数且在另一个文件中调用函数时,函数声明是必需的。在这种情况下,您应该在调用函数的文件顶部声明函数。

3.函数的调用

当程序调用函数时,程序控制权会转移给被调用的函数。被调用的函数执行已定义的任务,当函数的返回语句被执行时,或到达函数的结束括号时,会把程序控制权交还给主程序。
调用函数时,传递所需参数,如果函数返回一个值,则可以存储返回值。
这里涉及到形参和实参的问题,可以简单在下例中理解,ab是实参通过函数传到形参num1 num2
例如:

#include 
using namespace std;

// 函数声明
int max(int num1, int num2);

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;
   int ret;

   // 调用函数来获取最大值
   ret = max(a, b);

   cout << "Max value is : " << ret << endl;

   return 0;
}

// 函数返回两个数中较大的那个数
int max(int num1, int num2) 
{
   // 局部变量声明
   int result;

   if (num1 > num2)
      result = num1;
   else
      result = num2;

   return result; 
}

4.函数的参数问题

如果函数要使用参数,则必须声明接受参数值的变量。这些变量称为函数的形式参数。形式参数就像函数内的其他局部变量,在进入函数时被创建,退出函数时被销毁
当调用函数时,有三种向函数传递参数的方式:
6.c++函数,指针和引用,传值调用,指针调用与引用调用_第1张图片

指针和引用:

指针是*,通过它能找到以它为地址的内存单元。
引用:&,就是某个变量的别名对引用操作与对变量直接操作完全一样
区别:
1:引用必须要初始化。且只能在定义时被初始化一次,之后不可变,不能再换成别的名字了.指针可以改变所指的对象。
2:指针是个实体,而引用是别名。
3:可以有const指针,没有const引用。
4:指针自加,是指向下一次地址,而引用自加:是本身值的增加

4.1传值调用

该方法把参数的实际值复制给函数的形式参数。在这种情况下,修改函数内的形式参数对实际参数没有影响
默认情况下,C++ 使用传值调用方法来传递参数。一般来说,这意味着函数内的代码不会改变用于调用函数的实际参数
函数 swap() 定义如下:

// 函数定义
void swap(int x, int y)
{
   int temp;

   temp = x; /* 保存 x 的值 */
   x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
   y = temp; /* 把 x 赋值给 y */

   return;
}

现在,让我们通过传递实际参数来调用函数 swap():

#include 
using namespace std;

// 函数声明
void swap(int x, int y);

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;

   cout << "交换前,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换前,b 的值:" << b << endl;

   // 调用函数来交换值
   swap(a, b);

   cout << "交换后,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换后,b 的值:" << b << endl;

   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

交换前,a 的值: 100
交换前,b 的值: 200
交换后,a 的值: 100
交换后,b 的值: 200

上面的实例表明了,虽然在函数内改变了 a 和 b 的值,但是实际上 a 和 b 的值没有发生变化
实例操作:


#include 
using namespace std;
void change(int a, int b) 
{
	a = a + b;
	b = a - b;
	a = a - b;
	cout << "x在函数中的值:" << a<<endl;
	cout << "y在函数中的值:" << b << endl;
}
int main()
{
	int x = 3;
	int y = 5;
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	change(x, y);
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	return 0;
}


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4.2指针调用

向函数传递参数的指针调用方法,把参数的地址复制给形式参数。在函数内,该地址用于访问调用中要用到的实际参数。这意味着,修改形式参数会影响实际参数

// 函数定义
void swap(int *x, int *y)
{
   int temp;
   temp = *x;    /* 保存地址 x 的值 */
   *x = *y;        /* 把 y 赋值给 x */
   *y = temp;    /* 把 x 赋值给 y */

   return;
}

现在,让我们通过指针传值来调用函数 swap():

#include 
using namespace std;

// 函数声明
void swap(int *x, int *y);

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;

   cout << "交换前,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换前,b 的值:" << b << endl;

   /* 调用函数来交换值
    * &a 表示指向 a 的指针,即变量 a 的地址 
    * &b 表示指向 b 的指针,即变量 b 的地址 
    */
   swap(&a, &b);

   cout << "交换后,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换后,b 的值:" << b << endl;

   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

交换前,a 的值: 100
交换前,b 的值: 200
交换后,a 的值: 200
交换后,b 的值: 100

实例操作:


#include 
using namespace std;
void change(int *a, int *b) 
{
	*a+= *b;
	*b = *a - *b;
	*a -= *b;
	cout << "x在函数中的值:" << *a<<endl;
	cout << "y在函数中的值:" << *b << endl;
}
int main()
{
	int x = 3;
	int y = 5;
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	change(&x, &y);
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	return 0;
}

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4.3引用调用

向函数传递参数的引用调用方法,把引用的地址复制给形式参数。在函数内,该引用用于访问调用中要用到的实际参数。这意味着,修改形式参数会影响实际参数

// 函数定义
void swap(int &x, int &y)
{
   int temp;
   temp = x; /* 保存地址 x 的值 */
   x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
   y = temp; /* 把 x 赋值给 y  */

   return;
}

现在,让我们通过引用传值来调用函数 swap():

#include 
using namespace std;

// 函数声明
void swap(int &x, int &y);

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;

   cout << "交换前,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换前,b 的值:" << b << endl;

   /* 调用函数来交换值 */
   swap(a, b);

   cout << "交换后,a 的值:" << a << endl;
   cout << "交换后,b 的值:" << b << endl;

   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

交换前,a 的值: 100
交换前,b 的值: 200
交换后,a 的值: 200
交换后,b 的值: 100

实例操作:


#include 
using namespace std;
void change(int &a, int &b) 
{
	a += b;
	b = a - b;
	a = a - b;
	cout << "x在函数中的值:" << a<<endl;
	cout << "y在函数中的值:" << b << endl;
}
int main()
{
	int x = 3;
	int y = 5;
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	change(x, y);
	cout << "x的值:" << x << endl;
	cout << "y的值:" << y << endl;
	return 0;
}


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5.参数的默认值

当您定义一个函数,您可以为参数列表中后边的每一个参数指定默认值。当调用函数时,如果实际参数的值留空,则使用这个默认值
这个就是说如果他有两个参数ab,且后一个在定义的时候给了默认值b=xxx,你可以直接fun(a),这时候b就=xxx。

#include 
using namespace std;

int sum(int a, int b=20)
{
  int result;

  result = a + b;

  return (result);
}

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;
   int b = 200;
   int result;

   // 调用函数来添加值
   result = sum(a, b);
   cout << "Total value is :" << result << endl;

   // 再次调用函数
   result = sum(a);
   cout << "Total value is :" << result << endl;

   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

Total value is :300
Total value is :120

6.lambda函数与表达式

C++11 提供了对匿名函数的支持,称为 Lambda 函数(也叫 Lambda 表达式)。

Lambda 表达式把函数看作对象。Lambda 表达式可以像对象一样使用,比如可以将它们赋给变量和作为参数传递,还可以像函数一样对其求值。
Lambda 表达式本质上与函数声明非常类似。Lambda 表达式具体形式如下:

[capture](parameters)->return-type{body}

未完待续

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