函数的定义
函数的定义一般主要有5个步骤:
1、返回值类型
2、函数名
3、参数表列
4、函数体语句
5、return 表达式
语法:
返回值类型 函数名 (参数列表)
{
函数体语句
return表达式
}
返回值类型 :一个函数可以返回一个值。在函数定义中
函数名:给函数起个名称
参数列表:使用该函数时,传入的数据
函数体语句:花括号内的代码,函数内需要执行的语句
return表达式: 和返回值类型挂钩,函数执行完后,返回相应的数据
**示例:**定义一个加法函数,实现两个数相加
//函数定义
int add(int num1, int num2)
{
int sum = num1 + num2;
return sum;
}
函数的调用
语法:函数名(参数)
//函数定义
int add(int num1, int num2) //定义中的num1,num2称为形式参数,简称形参
{
int sum = num1 + num2;
return sum;
}
int main() {
int a = 10;
int b = 10;
//调用add函数
int sum = add(a, b);//调用时的a,b称为实际参数,简称实参
cout << "sum = " << sum << endl;
a = 100;
b = 100;
sum = add(a, b);
cout << "sum = " << sum << endl;
system("pause");
return 0;
}
函数定义里小括号内称为形参,函数调用时传入的参数称为实参
eg:
值传递
所谓值传递,就是函数调用时实参将数值传入给形参
值传递时,如果形参发生,并不会影响实参
void swap(int num1, int num2)
{
cout << "交换前:" << endl;
cout << "num1 = " << num1 << endl;
cout << "num2 = " << num2 << endl;
int temp = num1;
num1 = num2;
num2 = temp;
cout << "交换后:" << endl;
cout << "num1 = " << num1 << endl;
cout << "num2 = " << num2 << endl;
//return ; 当函数声明时候,不需要返回值,可以不写return
}
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
swap(a, b);
cout << "mian中的 a = " << a << endl;
cout << "mian中的 b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
函数的常见样式
常见的函数样式有4种
无参无返
有参无返
无参有返
有参有返
//函数常见样式
//1、 无参无返
void test01()
{
//void a = 10; //无类型不可以创建变量,原因无法分配内存
cout << "this is test01" << endl;
//test01(); 函数调用
}
//2、 有参无返
void test02(int a)
{
cout << "this is test02" << endl;
cout << "a = " << a << endl;
}
//3、无参有返
int test03()
{
cout << "this is test03 " << endl;
return 10;
}
//4、有参有返
int test04(int a, int b)
{
cout << "this is test04 " << endl;
int sum = a + b;
return sum;
}
函数的声明
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。
函数的声明可以多次,但是函数的定义只能有一次
示例:
//声明可以多次,定义只能一次
//声明
int max(int a, int b);
int max(int a, int b);
//定义
int max(int a, int b)
{
return a > b ? a : b;
}
int main() {
int a = 100;
int b = 200;
cout << max(a, b) << endl;
system("pause");
return 0;
}
//swap.h文件
#include
using namespace std;
//实现两个数字交换的函数声明
void swap(int a, int b);
//main函数文件
#include "swap.h"
int main() {
int a = 100;
int b = 200;
swap(a, b);
system("pause");
return 0;
}
指针:
指针的作用: 可以通过指针间接访问内存
内存编号是从0开始记录的,一般用十六进制数字表示
可以利用指针变量保存地址
指针变量的定义和使用
指针变量定义语法: 数据类型 * 变量名;
int main() {
//1、指针的定义
int a = 10; //定义整型变量a
//指针定义语法: 数据类型 * 变量名 ;
int * p;
//指针变量赋值
p = &a; //指针指向变量a的地址
cout << &a << endl; //打印数据a的地址
cout << p << endl; //打印指针变量p
//2、指针的使用
//通过*操作指针变量指向的内存
cout << "*p = " << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
指针变量和普通变量的区别
普通变量存放的是数据, 指针变量存放的是地址
指针变量可以通过" * "操作符,操作指针变量指向的内存空间,这个过程称为解引用
总结1: 我们可以通过 & 符号 获取变量的地址
总结2:利用指针可以记录地址
总结3:对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存
指针所占内存空间
int main() {
int a = 10;
int * p;
p = &a; //指针指向数据a的地址
cout << *p << endl; //* 解引用
cout << sizeof(p) << endl;
cout << sizeof(char *) << endl;
cout << sizeof(float *) << endl;
cout << sizeof(double *) << endl;
system("pause");
return 0;
}
所有指针类型在32位操作系统下是4个字节
空指针和野指针
指针变量指向内存中编号为0的空间
**用途:**初始化指针变量
**注意:**空指针指向的内存是不可以访问的
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0的空间
int * p = NULL;
//访问空指针报错
//内存编号0 ~255为系统占用内存,不允许用户访问
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
野指针:指针变量指向非法的内存空间
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
int * p = (int *)0x1100;
//访问野指针报错
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
const修饰指针
const修饰指针有三种情况
const修饰指针 — 常量指针
const修饰常量 — 指针常量
const即修饰指针,又修饰常量
int main() {
int a = 10;
int b = 10;
//const修饰的是指针,指针指向可以改,指针指向的值不可以更改
const int * p1 = &a;
p1 = &b; //正确
//*p1 = 100; 报错
//const修饰的是常量,指针指向不可以改,指针指向的值可以更改
int * const p2 = &a;
//p2 = &b; //错误
*p2 = 100; //正确
//const既修饰指针又修饰常量
const int * const p3 = &a;
//p3 = &b; //错误
//*p3 = 100; //错误
system("pause");
return 0;
}
看const右侧紧跟着的是指针还是常量, 是指针就是常量指针,是常量就是指针常量
指针和数组(利用指针访问数组中元素)
int main() {
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int * p = arr; //指向数组的指针
cout << "第一个元素: " << arr[0] << endl;
cout << "指针访问第一个元素: " << *p << endl;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//利用指针遍历数组
cout << *p << endl;
p++;
}
system("pause");
return 0;
}
指针和函数(利用指针作函数参数,可以修改实参的值)
/ 值传递
void swap1(int a, int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//地址传递
void swap2(int * p1, int *p2)
{
int temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
swap1(a, b); // 值传递不会改变实参
swap2(&a, &b); //地址传递会改变实参
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
如果不想修改实参,就用值传递,如果想修改实参,就用地址传递
指针、数组、函数
封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整型数组的升序排序:
例如数组:int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
//冒泡排序函数
void bubbleSort(int * arr, int len) //int * arr 也可以写为int arr[]
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组函数
void printArray(int arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
}
int main() {
int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
bubbleSort(arr, len);
printArray(arr, len);
system("pause");
return 0;
}
当数组名传入到函数作为参数时,被退化为指向首元素的指针
结构体(结构体属于用户自定义的数据类型,允许用户存储不同的数据类型)
语法:struct 结构体名{ 结构体成员列表 };
通过结构体创建变量的方式有三种:
struct 结构体名 变量名
struct 结构体名 变量名 = { 成员1值 , 成员2值… }
定义结构体时顺便创建变量
//结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
}stu3; //结构体变量创建方式3
int main() {
//结构体变量创建方式1
struct student stu1; //struct 关键字可以省略
stu1.name = "张三";
stu1.age = 18;
stu1.score = 100;
cout << "姓名:" << stu1.name << " 年龄:" << stu1.age << " 分数:" << stu1.score << endl;
//结构体变量创建方式2
struct student stu2 = { "李四",19,60 };
cout << "姓名:" << stu2.name << " 年龄:" << stu2.age << " 分数:" << stu2.score << endl;
stu3.name = "王五";
stu3.age = 18;
stu3.score = 80;
cout << "姓名:" << stu3.name << " 年龄:" << stu3.age << " 分数:" << stu3.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
//结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
}
int main() {
//结构体数组
struct student arr[3] =
{
{"张三",18,80 },
{"李四",19,60 },
{"王五",20,70 }
};
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
cout << "姓名:" << arr[i].name << " 年龄:" << arr[i].age << " 分数:" << arr[i].score << endl;
}
system("pause");
return 0;
结构体嵌套结构体
结构体中的成员可以是另一个结构体
例如*每个老师辅导一个学员,一个老师的结构体中,记录一个学生的结构体
//学生结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
//教师结构体定义
struct teacher
{
//成员列表
int id; //职工编号
string name; //教师姓名
int age; //教师年龄
struct student stu; //子结构体 学生
};
int main() {
struct teacher t1;
t1.id = 10000;
t1.name = "老王";
t1.age = 40;
t1.stu.name = "张三";
t1.stu.age = 18;
t1.stu.score = 100;
cout << "教师 职工编号: " << t1.id << " 姓名: " << t1.name << " 年龄: " << t1.age << endl;
cout << "辅导学员 姓名: " << t1.stu.name << " 年龄:" << t1.stu.age << " 考试分数: " << t1.stu.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
结构体做函数参数
值传递
地址传递
//学生结构体定义
struct student
{
//成员列表
string name; //姓名
int age; //年龄
int score; //分数
};
//值传递
void printStudent(student stu)
{
stu.age = 28;
cout << "子函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age << " 分数:" << stu.score << endl;
}
//地址传递
void printStudent2(student *stu)
{
stu->age = 28;
cout << "子函数中 姓名:" << stu->name << " 年龄: " << stu->age << " 分数:" << stu->score << endl;
}
int main() {
student stu = { "张三",18,100 };
//值传递
printStudent(stu);
cout << "主函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age << " 分数:" << stu.score << endl;
cout << endl;
//地址传递
printStudent2(&stu);
cout << "主函数中 姓名:" << stu.name << " 年龄: " << stu.age << " 分数:" << stu.score << endl;
system("pause");
return 0;
}
C++内存四区
C++程序在执行时,会将内存划分为4个区域 :
代码区
全局区
栈区
堆区
一、代码区(程序运行前)
代码区存放函数体的二进制代码(CPU 执行的机器指令),是由操作系统进行管理的;
代码区是共享的,共享的目的是对于频繁被执行的程序,只需要在内存中有一份代码即可
代码区是只读的,使其只读的原因是防止程序意外地修改了它的指令
二、全局区(程序运行前)
全局区存放全局变量 和 静态变量 以及 常量,该区域的数据在程序结束后由操作系统释放;
全局变量和静态变量存放在此.
在普通变量前面加上 static,该变量就会变成 静态变量;
静态变量 和 全局变量 存放位置接近,都在全局区。
全局区还包含了常量区, 字符串常量和其他常量也存放在此.
三、栈区(程序运行后)
由编译器自动分配释放, 存放函数的参数值, 局部变量等
因为局部变量 存放在栈区,而栈区开辟的数据在执行完后由编译器自动释放,
所以不能返回局部变量的地址。
int *func()
{
int a = 10;//局部变量 存放在栈区,栈区的数据在函数执行完后自动释放
return &a;//返回局部变量的地址
}
int main()
//接受fuc函数的返回值
int *p = fuc()
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
systam("pause");
四、堆区(程序运行后)
堆区由程序员分配和释放, 若程序员不释放, 程序结束时由操作系统回收
在C++中:
利用 new操作符在堆区开辟数据;
利用 delete操作符在堆区释放数据;
int* func()
{
// 利用 new 在堆区开辟数据,会返回该数据对于的类型的指针
// 指针本质上也是局部变量,放在栈上,指针保存在数据则放在堆上
int* a = new int(10); // 返回 int类型 的指针
return a;
}
int main() {
int *p = func();
cout << *p << endl;
cout << *p << endl;
//利用delete释放堆区数据
delete p;
//cout << *p << endl; //报错,释放的空间不可访问
system("pause");
return 0;
}
C++重载函数
C++允许在同一范围中声明几个功能类似的同名函数,但是这些同名函数的形式参数(指参数的个数、类型或者顺序)必须不同,
即函数的参数列表不同,也就是说用同一个运算符完成不同的运算功能。这就是重载函数。重载函数常用来实现功能类似而所处理的数据类型不同的问题。
例:
void print(int a)
{
printf("void print(int a)n");
}
void print(string a) //参数类型不一样
{
printf("void print(string a)n");
}
上面两个就是重载的函数。调用函数时,通过对参数的识别从而调用不同的重载函数。例如在main函数中,如果给的参数是int,那么就会调用上面的那个重载函数,
如果给的参数是string,那么就会调用下面的重载函数。
此外,参数个数和顺序不同也能构成不同的重载函数。例:
void print(int a, string b); //参数个数不同
void print(string a, int b);//参数顺序不同
所以,构成函数重载的条件如下:
1、函数名相同。
2、这些同名函数的形式参数(指参数的个数、类型或者顺序)必须不同,即参数列表不同。
需要注意的是,返回值类型不同不构成重载函数。例:
char print(int a, string b, string b);
double print(double a);
//这两个函数和以上的print函数都不是重载函数
通过隐式转换可以将double转为int,然后调用参数类型为int 的函数。
但是要注意一个问题,就是隐式转换的规则。
而且要注意int到long和double,double到int和float的隐式转换,
会引发二义性(ambiguous)。就是有两个都可行的选择,计算机无法替你做选择。例:
#include
#include
using namespace std;
void count(double a)//形参类型为double
{
cout << "void count(double a)" << endl;
}
void count(long b)//形参类型为long
{
cout << "void count(long b)" << endl;
}
int main()
{
int min = 10;
count(min);//实参类型为int
getchar();
return 0;
}
此时无法通过编译。显示 error C2668 : “count”: 对重载函数的调用不明确。即,ambiguous。
函数重载的原理:
C++采用命名倾轧(name mangling)的技术来改变同名函数,以区分参数不同的函数。
例:
void name(char a); 通过倾轧->变成类似于void name_c;的形式。
void name(string a); 通过倾轧->变成类似于void name_s;的形式。
void name(char a, int b); 通过倾轧->变成类似于void name_ci;的形式。