C++知识点总结全系列 (03)：函数（函数参数传递、可变参数、函数返回值等详细介绍）

函数

• 1、函数基本概述
• • (1)What（什么是函数）
  • (2)Why（函数的作用）
  • (3)How（如何声明和定义函数）
  • • A.声明函数
    • B.定义函数（实现）
    • 2、函数参数
    • • (1)传递方式
      • • A.值传递
        • B.指针传递
        • C.引用传递
        • (2)const的形参和实参
        • (3)数组形参
        • (4)可变参数
        • • A. initializer_list
          • B. 省略符形参
          • 3、函数的返回值
          • • (1)返回值是引用类型
            • (2)返回值类型是初始化列表
            • (3)返回值是decltype
            • (4)尾至返回值类型
            • 4、内联函数和constexpr
            • • (1)What（什么是内联函数）
              • (2)Why（内联函数的作用）
              • (3)constexpr函数
              • • A.What（什么是constexpr函数）
                • B.How（如何使用constexpr函数）
                • 5、函数指针
                • • (1)What（什么是函数指针）
                  • (2)How（如何使用函数指针）
                  • 6、总结

                    1、函数基本概述

                    (1)What（什么是函数）

                    一段可重用的代码，包含参数列表、函数名和返回值。

                    本质：对输入的数据进行处理并得到输出结果。

                    (2)Why（函数的作用）

                    • 重用性：避免重复编写相同的代码
                    • 模块化：函数将代码分割成独立的小型模块，每个函数完成一个特定任务，使得程序的结构更加清晰
                    • 抽象化：使用函数的人只需要关注函数的输入和输出，无需了解函数的内部实现
                    • 可维护性：当需要修改程序的时候，只需要对特定的函数进行修改即可，而不需要改动整个程序

                      (3)How（如何声明和定义函数）

                      A.声明函数

                      返回值类型 函数名(参数列表) ；如：

                      /*
                      *@brief 得到两个整数的和
                      *@param[in] ia,
                      *@param[in] ib,
                      *@param[out] iSum, 输出参数，ia和ib之和的结果，这里传入的是引用
                      */
                      void GetSum(int ia, int ib, int &iSum);
                      

                      B.定义函数（实现）

                      void GetSum(int ia, int ib, int &iSum)
                      {
                      	iSum = ia + ib;
                      }
                      

                      注意：分离式编译，这一概念必须清晰，在实际项目中一定要用到。即把函数原型或类的声明放在一个单独的文件中（头文件.hpp），函数的实现或类的实现放在另一个单独的文件中（.cpp）

                      2、函数参数

                      (1)传递方式

                      A.值传递

                      单向传递,函数内对参数的操作不会影响实参

                      int add(int a, int b)
                      {
                      	return a+b;
                      }
                      

                      B.指针传递

                      函数内对参数的操作可以影响实参，这里使用的是”可以“，是因为如果指针参数前面添加了const，那么则不能修改实参的值

                      C.引用传递

                      函数内对参数的操作可以影响实参

                      说明：引用和指针做形参时的区别:指针变量本身被重新赋值时,不会影响到实参;引用本身 被重新赋值时,会影响到实参

                      (2)const的形参和实参

                      非const的实参可以传入到const形参中，而const实参不能传入到非const形参中

                      (3)数组形参

                      使用是会将其转换成指针，无法以值传递的方式传递数组

                      void test(const int*);
                      void test(const int[]);
                      void test(const int[10]);
                      

                      数组引用形参

                      void print(int (&arr)[10])
                      {
                      	...
                      }
                      

                      多维数组做形参

                      int *a[10]; //十个指针构成的数组
                      int (*a)[10]; //指向含有10个整数的数组的指针
                      

                      (4)可变参数

                      A. initializer_list

                      

                      B. 省略符形参

                      void foo(int a, ...);
                      

                      也可以实现多参数的传递，但省略符形参无法被正确拷贝

                      注意：函数的形参中，一旦某个形参被赋予默认值，它后面的所有形参都必须有默认值

                      3、函数的返回值

                      (1)返回值是引用类型

                      调用一个返回引用的函数得到的是左值，其他类型返回的是右值

                      (2)返回值类型是初始化列表

                      std::initializer_list get_list()
                      {
                      	return {1976, 1978, 1998, 2008, 2015, 2020, 2024, 2026};
                      }
                      

                      (3)返回值是decltype

                      int a[] = {1,3,5};
                      int b[] = {2,4,6};
                      decltype(a) *getArrPtr(int i)
                      {
                      	return 	(i % 2 ==0) ? &a : &b;
                      }
                      

                      (4)尾至返回值类型

                      

                      4、内联函数和constexpr

                      (1)What（什么是内联函数）

                      被关键字inline修饰的函数

                      inline void show(const string &strSentence);
                      

                      (2)Why（内联函数的作用）

                      避免函数调用时引起的开销：保存现场环境、地址反复跳转等开销

                      (3)constexpr函数

                      A.What（什么是constexpr函数）

                      在编译期间就能得到值，需要保证其函数体中只包含不依赖于运行时状态的代码，具体来说，只能使用常量值、枚举、非递归的结构体、指向函数或对象的指针等，不允 许使用运行时变量、分支语句和循环语句等

                      B.How（如何使用constexpr函数）

                      constexpr int factorial(int n)
                      {
                      	return (n
                      	constexpr int f5 = factorial(5);
                      	std::cout
                      	return (ab);
                      }
                      bool (*pf)(const int &a,const int&b);
                      pf = bigger; //or pf=&bigger;
                      bool bFlag = pf(10,20); 
                      bool bFlag02 = (*pf)(10,20);
                      bool bFlag03 = bigger(10,20);