C++ Primer 第六章函数

Dear 丶 2024-04-17 22:11 80阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1. 函数基础
 *   *   *  0.1.1 编写函数
         *  0.1.2 调用函数
         *  0.1.3 形参和实参
         *  0.1.4 函数的形参列表
     *  1.1 局部变量
     *   *  1.1.1 自动变量
         *  1.1.2 局部静态变量
     *  1.2 函数声明
     *   *  1.2.1 在头文件中进行函数声明
     *  1.3 分离式编译
 *  2.参数传递
 *   *  2.1 传值参数
     *   *  2.1.1 指针形参
     *  2.2 传引用参数
     *   *  2.2.1 使用引用避免拷贝
         *  2.2.2 使用引用形参返回额外信息
     *  2.3 const 形参和实参
     *   *  2.3.1 指针或引用形参与const
         *  2.3.2 尽量使用常量引用
     *  2.4 数组形参
     *   *  2.4.1 使用标记指定数组长度
         *  2.4.2 使用标准库规范
         *  2.4.3 显式传递一个表示数组大小的形参
         *  2.4.4 数组形参和const
         *  2.4.5 数组引用形参
         *  2.4.6 传递多维数组
     *  2.5 main：处理命令行选项
     *  2.6 含有可变形参的函数
     *   *  2.6.1 initializer\_list 形参
         *  2.6.2 省略符形参
 *  3. 返回类型和 return 语句
 *   *  3.1 无返回值函数
     *  3.2 有返回值函数
     *   *  3.2.1 值式如何被返回的
         *  3.2.2 不要返回局部对象的引用或指针
         *  3.2.3 返回类类型的函数和调用运算符
         *  3.2.4 引用返回左值
         *  3.2.5 列表初始化返回值
         *  3.2.6 主函数 main 的返回值
         *  3.2.7 递归
     *  3.3 返回数组指针
     *   *  3.3.1 声明一个返回数组指针的函数
         *  3.3.2 使用尾置返回类型
         *  3.3.3 使用decltype
 *  4. 函数重载
 *   *   *  4.0.1 定义函数重载
         *  4.0.2 判断两个形参的类型是否相异
         *  4.0.3 重载和const 形参
         *  4.0.4 const\_cast 和重载
         *  4.0.5 调用重载函数
     *  4.1 重载和作用域
 *  5. 特殊用途语言特性
 *   *  5.1 默认实参
     *   *  5.1.1 使用默认实参调用函数
         *  5.1.2 默认实参初始值
     *  5.2 内联函数和constexpr函数
     *   *  5.2.1 内联函数可避免函数调用的开销
         *  5.2.2 constexpr函数
         *  5.2.3 把内联函数和constexpr函数放在头文件
     *  5.3 调试帮助
     *   *  5.3.1 assert 预处理宏
         *  5.3.2 NDEBUG 预处理变量
 *  6. 函数匹配
 *   *   *  确定候选函数和可行函数
         *  寻找最佳匹配
         *  含有多个形参的函数匹配
     *  6.1 实参类型转换
     *   *  6.1.1 需要类型提升和算术类型转换的匹配
         *  6.1.2 函数匹配和const 实参
 *  7. 函数指针
 *   *   *  7.0.1 使用函数指针
         *  7.0.2 重载函数的指针
         *  7.0.3 函数指针形参
         *  7.0.4 返回指向函数的指针
         *  7.0.5 将auto和decltype用于函数指针类型

函数是一个命名了 代码块，通过调用函数来执行相应的代码。函数有0个或者多个参数，而且通常会产生一个结果。可以重载函数。

# 1. 函数基础 #

一个典型的**函数**(function)定义包括以下部分：  
返回类型(return type)  
函数名字  
0个或者多个形参(parameter)组成的列表  
函数体(function body)

### 0.1.1 编写函数 ###

### 0.1.2 调用函数 ###

### 0.1.3 形参和实参 ###

> 实参是形参的初始值。  
> 实参的类型必须和对应的形参匹配。

### 0.1.4 函数的形参列表 ###

形参列表中的形参通常用逗号隔开，其中每个形参都有一个声明符的声明。即使两个形参的类型一样，也必须把两个类型写出来：  
`int f3(int v1, v2) {/* ...*/ } //错误`  
`int f4(int v3, int v4) {/*...*} //正确`

## 1.1 局部变量 ##

名字 – 作用域  
对象 – 生命周期

*  名字的作用域是程序文本的一部分，名字在其中可见
 *  对象的生命周期是程序执行过程中对象存在的一段时间

> 形参和函数体内d定义的变量都称为**局部变量**(local variable)

### 1.1.1 自动变量 ###

> 只存在于块执行期间的对象称为**自动对象**(automatic object)  
> 形参是一种自动变量。函数开始时为形参申请存储空间，因为形参在函数体作用域之内，所以一旦函数终止，形参也自动被销毁

### 1.1.2 局部静态变量 ###

## 1.2 函数声明 ##

函数的名字也必须在使用之前声明  
函数只能定义一次，但可以多次声明

> 函数的三要素(返回类型，函数名，形参类型)描述了函数的接口，说明了调用该函数所需的信息  
> 函数声明也叫**函数原型**(function prototype)

### 1.2.1 在头文件中进行函数声明 ###

一般建议：变量和函数都应该在头文件中声明，在源文件中定义

> 含有函数声明的头文件应该被包含到定义函数的源文件中，编译器负责验证函数的定义和声明是否匹配

## 1.3 分离式编译 ##

# 2.参数传递 #

> 形参的类型决定了形参和实参的交互方式  
> 如果形参是引用类型，它将绑定到对应的实参上  
> 否则实参的值拷贝后赋值给形参

## 2.1 传值参数 ##

函数对形参的所有操作都不会影响到实参

### 2.1.1 指针形参 ###

执行指针拷贝操作时，拷贝的是指针的值。拷贝之后，两个指针式不同的指针。

## 2.2 传引用参数 ##

> 对引用的操作实际上是作用在引用所引的对象上

### 2.2.1 使用引用避免拷贝 ###

> 拷贝大的类类型对象或者容器对象比较低效，甚至有些类类型对象根本不支持拷贝操作

### 2.2.2 使用引用形参返回额外信息 ###

## 2.3 const 形参和实参 ##

### 2.3.1 指针或引用形参与const ###

### 2.3.2 尽量使用常量引用 ###

## 2.4 数组形参 ##

> 数组的两个特殊特性：
> 
> 1.  不允许拷贝数组
> 2.  使用数组时将其转换为指针。

> 因为数组会被转换为指针,所以但我们为函数传递一个数组时,实际上传递的是指向数组首元素的指针

**管理指针形参的三种常见技术:**

### 2.4.1 使用标记指定数组长度 ###

### 2.4.2 使用标准库规范 ###

### 2.4.3 显式传递一个表示数组大小的形参 ###

### 2.4.4 数组形参和const ###

### 2.4.5 数组引用形参 ###

### 2.4.6 传递多维数组 ###

## 2.5 main：处理命令行选项 ##

命令选项通过两个(可选的)形参传递给main函数:  
`int main( int argc, char *argv[ ]) {...}`  
第一个形参 **argc** 表示数组中字符串的数量,  
第二个形参 **argv** 是一个数组,它的元素是指向C风格字符串的指针  
也可以写成:  
`int main( int argc, char **argv) {...}`  
**argv** 是指向 char \*

> 当使用argv中的实参时,可选的实参是从==argv\[1\]==开始,argv\[0\]保存程序的名字,而不是用户的输入

## 2.6 含有可变形参的函数 ##

### 2.6.1 initializer\_list 形参 ###

### 2.6.2 省略符形参 ###

# 3. 返回类型和 return 语句 #

## 3.1 无返回值函数 ##

## 3.2 有返回值函数 ##

### 3.2.1 值式如何被返回的 ###

### 3.2.2 不要返回局部对象的引用或指针 ###

### 3.2.3 返回类类型的函数和调用运算符 ###

### 3.2.4 引用返回左值 ###

### 3.2.5 列表初始化返回值 ###