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C++ 教程教程

C++ 函数

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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。

函数还有很多叫法,比如方法、子例程或程序,等等。

定义函数

C++ 中的函数定义的一般形式如下:

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:

  • 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
  • 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。
  • 参数: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。
  • 函数主体:函数主体包含一组定义函数执行任务的语句。

实例

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; }

函数声明

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。

函数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。

调用函数

创建 C++ 函数时,会定义函数做什么,然后通过调用函数来完成已定义的任务。

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。例如:

实例

#include <iostream> 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; }

把 max() 函数和 main() 函数放一块,编译源代码。当运行最后的可执行文件时,会产生下列结果:

Max value is : 200

函数参数

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:

调用类型描述
传值调用该方法把参数的实际值赋值给函数的形式参数。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。
指针调用该方法把参数的地址赋值给形式参数。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。
引用调用该方法把参数的引用赋值给形式参数。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。

默认情况下,C++ 使用传值调用来传递参数。一般来说,这意味着函数内的代码不能改变用于调用函数的参数。之前提到的实例,调用 max() 函数时,使用了相同的方法。

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。

这是通过在函数定义中使用赋值运算符来为参数赋值的。调用函数时,如果未传递参数的值,则会使用默认值,如果指定了值,则会忽略默认值,使用传递的值。请看下面的实例:

实例

#include <iostream> 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

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}

例如:

[](int x, int y){ return x < y ; }

如果没有返回值可以表示为:

[capture](parameters){body}

例如:

[]{ ++global_x; } 

在一个更为复杂的例子中,返回类型可以被明确的指定如下:

[](int x, int y) -> int { int z = x + y; return z + x; }

本例中,一个临时的参数 z 被创建用来存储中间结果。如同一般的函数,z 的值不会保留到下一次该不具名函数再次被调用时。

如果 lambda 函数没有传回值(例如 void),其返回类型可被完全忽略。

在Lambda表达式内可以访问当前作用域的变量,这是Lambda表达式的闭包(Closure)行为。 与JavaScript闭包不同,C++变量传递有传值和传引用的区别。可以通过前面的[]来指定:

[]      // 沒有定义任何变量。使用未定义变量会引发错误。
[x, &y] // x以传值方式传入(默认),y以引用方式传入。
[&]     // 任何被使用到的外部变量都隐式地以引用方式加以引用。
[=]     // 任何被使用到的外部变量都隐式地以传值方式加以引用。
[&, x]  // x显式地以传值方式加以引用。其余变量以引用方式加以引用。
[=, &z] // z显式地以引用方式加以引用。其余变量以传值方式加以引用。

另外有一点需要注意。对于[=]或[&]的形式,lambda 表达式可以直接使用 this 指针。但是,对于[]的形式,如果要使用 this 指针,必须显式传入:

[this]() { this->someFunc(); }();
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C++ 教程

C++ 进一步扩充和完善了 C 语言,是一种面向对象的程序设计语言,可运行于多种平台上。C++ 支持多种编程范式——面向对象编程、泛型编程和过程化编程。

C++ 教程目录

1.C++ 简介
2.C++ 运算符
3.C++ 存储类
4.C++ 修饰符类型
5.C++ 常量
6.C++ 变量作用域
7.C++ 数据类型
8.C++ 注释
9.C++ 基本语法
10.C++ 基本的输入输出
11.C++ 日期 & 时间
12.C++ 引用
13.C++ 指针
14.C++ 数字
15.C++ 函数
16.C++ while 循环
17.C++ 指针运算符(& 和 *)
18.C++ 强制转换运算符
19.C++ 成员运算符
20.C++ 逗号运算符
21.C++ 条件运算符 ? :
22.C++ sizeof 运算符
23.C++ 自增自减运算符
24.C++ 数据结构
25.C++ switch 语句
26.C++ 嵌套 if 语句
27.C++ if…else 语句
28.C++ if 语句
29.C++ goto 语句
30.C++ continue 语句
31.C++ break 语句
32.C++ 嵌套循环
33.C++ do…while 循环
34.C++ for 循环
35.C++ 指针的算术运算
36.C++ Null 指针
37.C++ 从函数返回数组
38.C++ 传递数组给函数
39.C++ 指向数组的指针
40.C++ 多维数组
41.C++ 引用调用
42.C++ 指针调用
43.C++ 传值调用
44.C++ 嵌套 switch 语句
45.C++ 把引用作为返回值
46.C++ 把引用作为参数
47.C++ 从函数返回指针
48.C++ 传递指针给函数
49.C++ 指向指针的指针(多级间接寻址)
50.C++ 指针数组
51.C++ 指针 vs 数组
52.C++ 类成员函数
53.C++ 接口(抽象类)
54.C++ 数据封装
55.C++ 数据抽象
56.C++ 多态
57.C++ 重载运算符和重载函数
58.C++ 继承
59.C++ 类 & 对象
60.C++ 中指向类的指针
61.C++ 中的 this 指针
62.C++ 内联函数
63.C++ 友元函数
64.C++ 拷贝构造函数
65.C++ 类构造函数 & 析构函数
66.C++ 类访问修饰符
67.C++ 赋值运算符重载
68.C++ 递增递减运算符重载
69.C++ 输入输出运算符重载
70.C++ 关系运算符重载
71.C++ 二元运算符重载
72.C++ 一元运算符重载
73.C++ 类的静态成员
74.C++ 类成员访问运算符 -> 重载
75.C++ 下标运算符 [] 重载
76.C++ 函数调用运算符 () 重载
77.C++ 文件和流
78.C++ 多线程
79.C++ 信号处理
80.C++ 预处理器
81.C++ 模板
82.C++ 动态内存
83.C++ 有用的资源
84.C++ 标准库
85.C++ STL 教程
86.C++ 实例 – 标准输入输出
87.C++ 实例 – 输出 “Hello, World!”
88.C++ 实例
89.C++ 实例 – 判断闰年
90.C++ 实例 – 计算自然数之和
91.C++ 实例 – 求一元二次方程的根
92.C++ 实例 – 判断三个数中的最大数
93.C++ 实例 – 判断元音/辅音
94.C++ 实例 – 判断一个数是奇数还是偶数
95.C++ 实例 – 交换两个数
96.C++ 实例 – 查看 int, float, double 和 char 变量大小
97.C++ 实例 – 求商及余数
98.C++ 实例 – 实现两个数相加
99.C++ 实例 – 实现一个简单的计算器
100.C++ 实例 – 求两数最小公倍数