C++Primer之|C++Primer之 函数探幽

读C++ primer总结 C++函数包括函数声明和函数定义,函数声明即函数原型,一般隐藏在include文件中。
为什么需要原型?
1.原型告诉编辑器,函数的参数,如果程序没有提供正确的参数,让编辑器能够捕获这种错误。
2.函数执行完成后,将把返回值放置在指定的位置,编译器根据函数原型的类型去检索和解释。
没有以上信息,编译器只能去猜测。
原型的功能

  1. 编译器正确处理函数返回值
  2. 编译器检查参数数目
  3. 编译器检查参数类型,如果不正确可能会转化为正确的类型(自动转换不能避免所有错误)。
指针和const
【C++Primer之|C++Primer之 函数探幽】const表示指向一个常量,该值不能被修改.
int n = 10; const int *p = &n;

p表示指向一个常量的指针,虽然不可以通过p来需改n,但是可以 通过n++来达到修改p指向的数据。
C++禁止将const的地址赋给非const地址,但允许将非const地址赋给const地址当且仅当只有一层间接关系时。
const的作用
  • 避免无意间修改了数据导致的程序错误。
  • 使用const使得函数能够处理const和非const实参,否则只能接受非const数据
    const只修饰其后的变量,至于const放在类型前还是类型后并没有区别
返回C风格的字符串
函数无法返回字符串,但是可以返回字符串的地址
char *build(char c, int n) { char *pstr = new char[n+1]; pstr[n] = '\0'; while(n>0) pstr[n--] = c; return pstr; }

变量pstr的作用域是函数内,因此函数执行结束时,pstr所使用的内存将被释放,但由于函数返回了pstr的值,程序仍然可以在main()中的指针访问新建的字符串。
内联函数
函数执行过程: 执行到函数调用指令时,程序将在函数调用后立即存储该指令的内存地址,并将函数参数复制到对战(为此保留的内存块),调到编辑函数七点的内存单元,执行函数代码,然后跳回到地址被保存的指令处,来回跳跃并记录跳跃位置意味着使用函数调用时需要一定的开销。
void incline f();

内联函数的编译代码和其他程序代码"内联"了,即编译器直接将相应的函数调用替换为代码,无需来回跳转,使得运行速度比常规的函数快,代价是占用更多的内存,所以一般要求内联函数必须很短,被调用很多次。
将引用作为参数传递给函数
double refcube(double &ra); ... double x = 2.1; double z = refcube(x + 3.0); //error

上述代码会编译错误,因为x+3.0 不是变量。
double y = 3.2; double z = refcube(x+y);

这样就不会报错,这就涉及到了临时变量、引用参数和const
如果实参和引用参数不匹配,C++将生成临时变量,当且仅当参数为const引用时,C++才允许这么做。
如果引用参数是const,以下情况将生成临时变量:
  • 实参的类型正确,但不是左值(左值是可以被引用的诗句对象,如变量,数组元素,结构成员,引用和被解除的指针都是左值)
  • 实参的类型不正确,但可以转换为正确的类型
void swap(int &a, int &b) {..}//swap a and b long a =3, b = 5; swap(a,b);

这里类型不匹配,因此编译器将创建两个临时的int变量,初始化为3和5,然后交换临时变量内容,而a和b不变.
所以const的作用还有另一个作用就是使函数能够正确生成临时变量
函数重载
函数重载的关键是函数的参数列表(也称函数特征标),即函数名相同,参数数目和类型以及排列顺序也相同,则特征值相同,参数变量名无关紧要。
double cube(double x); double cube(double &x);

此处不是函数重载,因为如代码 cout<x与double和double&都匹配,编译器无法确定使用哪个原型。为避免混乱,编译器检查特征表时,将类型引用和类型本身视为同一个特征标,此外匹配函数时并不区分const和非const。
是特征标不是函数类型使得函数可以对函数进行重载,一下为互斥的:
long f(int a, int b); double f(int a, int b);

返回类型可以不同,但特征标必须不同。编译器通常会根据参数列表对函数的民称进行唯一标示,便于内部识别。
函数模板
函数模板是通用的函数描述,通过将类型作为参数传递给模板,使编译器生成可用具体的类型的函数。类似于:
template void swap(Any &a, Any &b);

对于不同类型使用同一种算法,可使用模板,有时需要像重载常规函数那样去重载函数模板。

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