引用和函数提高---C++

目录

  • 引用
    • 1.1 引用的基本使用
    • 1.2 引用注意事项
    • 1.3 引用做函数参数
    • 1.4 引用做函数返回值
    • 1.5 引用的本质
    • 1.6 常量引用
  • 函数提高
    • 1.1 函数默认参数
    • 1.2 函数占位参数
    • 1.3 函数重载
      • 1.3.1 函数重载概述
      • 1.3.2 函数重载注意事项

引用和函数提高---C++_第1张图片

引用

1.1 引用的基本使用

**作用: **给变量起别名
语法: 数据类型 &别名 = 原名

示例:

int main() {

	int a = 10;
	int &b = a;//b为a的别名

	cout << "a = " << a << endl;//10
	cout << "b = " << b << endl;//10

	b = 100;

	cout << "a = " << a << endl;//100
	cout << "b = " << b << endl;//100

	system("pause");

	return 0;
}

1.2 引用注意事项

  • 引用必须初始化;
  • 引用在初始化后,不可以改变.

示例:

int main() {

	int a = 10;
	int b = 20;
	//int &c; //错误,引用必须初始化
	int &c = a; //一旦初始化后,就不可以更改
	c = b; //这是赋值操作,不是更改引用

	cout << "a = " << a << endl;//20
	cout << "b = " << b << endl;//20
	cout << "c = " << c << endl;//20

	system("pause");

	return 0;
}

1.3 引用做函数参数

**作用:**函数传参时,可以利用引用的技术让形参修饰实参(与指针传参类似);
**优点:**可以简化指针修改实参;

示例:

//1. 值传递
void Swap01(int a, int b) {
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//2. 地址传递
void Swap02(int* a, int* b) {
	int temp = *a;
	*a = *b;
	*b = temp;
}

//3. 引用传递
void Swap03(int& a, int& b) {
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

int main() {

	int a = 10;
	int b = 20;

	Swap01(a, b);
	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;//a:10 b:20

	Swap02(&a, &b);
	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;//a:20 b:10

	Swap03(a, b);
	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;//a:20 b:10

	system("pause");

	return 0;
}

总结:通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的。引用的语法更清楚简单

1.4 引用做函数返回值

作用:引用是可以作为函数的返回值存在的;

注意:不要返回局部变量引用
用法:函数调用作为左值。

示例:

//返回静态变量引用
int& test02() {
	static int a = 20;
	return a;
}

int main() {
	//如果函数做左值,那么必须返回引用
	int& ref2 = test02();
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;//20
	
	test02() = 1000;//函数做左值
	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;//1000

	system("pause");
	return 0;
}

1.5 引用的本质

本质:引用的本质在c++内部实现是一个指针常量.

示例:

//发现是引用,转换为 int* const ref = &a;
void func(int& ref){
	ref = 100; // ref是引用,转换为*ref = 100
}
int main(){
	int a = 10;
    
    //自动转换为 int* const ref = &a; 指针常量是指针指向不可改,也说明为什么引用不可更改
	int& ref = a; 
	ref = 20; //内部发现ref是引用,自动帮我们转换为: *ref = 20;
    
	cout << "a:" << a << endl;//20
	cout << "ref:" << ref << endl;//20
    
	func(a);
	cout << "a:" << a << endl;//100
	return 0;
}

结论:C++推荐用引用技术,因为语法方便,引用本质是指针常量,但是所有的指针操作编译器都帮我们做了。

1.6 常量引用

**作用:**常量引用主要用来修饰形参,防止误操作;
在函数形参列表中,可以加const修饰形参,防止形参改变实参。

示例:

//引用使用的场景,通常用来修饰形参
void showValue(const int& v) {
	//v的值无法改变
	cout << v << endl;//100
}

int main() {

	//int& ref = 10;  引用本身需要一个合法的内存空间,因此这行错误
	//加入const就可以了,编译器优化代码,int temp = 10; const int& ref = temp;
	const int& ref = 10;
    //加入const后不可以修改变量
	cout << ref << endl;//10

	//函数中利用常量引用防止误操作修改实参
	int a = 100;
	showValue(a);

	system("pause");
	return 0;
}

函数提高

1.1 函数默认参数

在C++中,函数的形参列表中的形参是可以有默认值的。
语法: 返回值类型 函数名 (参数= 默认值){}

示例:

int func(int a, int b = 10, int c = 10) //b,c的值默认为10
{
	return a + b + c;
}

//1. 如果某个位置参数有默认值,那么从这个位置往后,从左向右,必须都要有默认值**
//2. 如果函数声明有默认值,函数实现的时候就不能有默认参数
//用于函数声明和实现分离的场景
int func2(int a = 10, int b = 10);//函数声明
//函数实现
int func2(int a, int b) {
	return a + b;
}

int main() {

	cout << "ret = " << func(20, 20) << endl;//20+20+10=50
	cout << "ret = " << func(100) << endl;//有默认值的形参可以不传其实参
	//100+10+10=120

	system("pause");
	return 0;
}
  1. 如果某个位置参数有默认值,那么从这个位置往后,从左向右,必须都要有默认值;
  2. 如果函数声明有默认值,函数实现的时候就不能有默认参数.

1.2 函数占位参数

C++中函数的形参列表里可以有占位参数,用来做占位,调用函数时必须填补该位置;
语法: 返回值类型 函数名 (数据类型){}

示例:

//函数占位参数 ,占位参数也可以有默认参数
void func(int a, int) 
//void func(int a, int=10) 
{
	cout << "Hello world!" << endl;
}


int main() {

	func(10,10); //占位参数必须填补
   // func(10); //与默认参数时可以省略
	system("pause");

	return 0;
}

1.3 函数重载

1.3.1 函数重载概述

作用: 函数名可以相同,提高复用性;

函数重载满足条件:

  • 同一个作用域下;
  • 函数名称相同;
  • 函数参数类型不同 或者 个数不同 或者 顺序不同

注意: 函数的返回值不可以作为函数重载的条件

示例:

//函数重载需要函数都在同一个作用域下
void func()
{
	cout << "func 的调用!" << endl;
}
void func(int a)
{
	cout << "func (int a) 的调用!" << endl;
}
void func(double a)
{
	cout << "func (double a)的调用!" << endl;
}
void func(int a ,double b)
{
	cout << "func (int a ,double b) 的调用!" << endl;
}
void func(double a ,int b)
{
	cout << "func (double a ,int b)的调用!" << endl;
}

int main() {

	func();
	func(10);
	func(3.14);
	func(10,3.14);
	func(3.14 , 10);
	
	system("pause");
	return 0;
}

引用和函数提高---C++_第2张图片

1.3.2 函数重载注意事项

  • 引用作为重载条件;
  • 函数重载碰到函数默认参数;

示例:

//函数重载注意事项
//1、引用作为重载条件
void func(int &a)
{
	cout << "func (int &a) 调用 " << endl;
}
void func(const int &a)
{
	cout << "func (const int &a) 调用 " << endl;
}

//2、函数重载碰到函数默认参数
void func2(int a, int b = 10)
{
	cout << "func2(int a, int b = 10) 调用" << endl;
}
void func2(int a)
{
	cout << "func2(int a) 调用" << endl;
}

int main() {
	
	int a = 10;
	func(a); //调用无const(传变量)
	func(10);//调用有const(传常量)
	
	//func2(10); //碰到默认参数产生歧义,需要避免
    func2(1020); //调用func2(int a, int b = 10)
	system("pause");
	return 0;
}

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