C++基础知识（六）函数

c++中的函数和c语言中的函数相比，增加了许多新的语法与功能。在这里总结一下c++中常用的引用参数，函数重载和内联函数。

1、引用参数

说起引用参数最常用的一个例子就是交换两个数，如下：

void swap(int& a,int& b)
{
     int t = a;
     a = b;
     b = t;
}

void main()
{
     int f = 1;
     int s = 2;
     swap(f,s);
}

这样两个数f和s的值就被调换了。是什么原因呢？原来引用参数是利用了别名技术，在进行参数传递时，形式参数作为实际参数的别名绑定于实际参数上。函数中所进行的操作就直接在实际参数上操作。

还有一种交换两个数的方法是利用指针，在c语言中是一个非常经典的例子：

void swap(int* a,int* b)
{
     int t = *a;
     *a = *b;
     *b = t;
}

由于传递进来的是实际参数的地址，可以利用这个地址直接对该地址上存储的内容进行修改。因此就交换了两个数的值。

引用参数还有一个作用是引用返回。当程序执行到return expression;这条语句时，会先将expression求值，然后将这个值复制到临时存储空间，最后再将临时存储空间中的这个值返回给调用者，我们称之为传值返回。而引用返回直接将expression求得的值返回给调用者。如：

int& val()
{
     ......
     return i;
} 
int j = val();

直接将i的值返回给j，没有经过临时存储空间。

值得注意的是，引用返回并不能返回非static类型的局部变量。因为引用返回，返回的是一个实际的内存单元，必须保证函数结束时，该内存单元仍然存在。

2、内联函数

内联函数使用关键字inline来声明，如：

inline void print(string s="hello world")

使用内联函数的目的是减少程序调用的开销，这是因为在调用内联函数的地方，编译器都会将之替换为函数体的代码。这与宏的使用有些相似，但是宏展开式在预处理阶段进行的，不涉及语义处理。而内联函数是由编译器处理的，需要考虑到语义。另外需要强调的一点是c++中的函数允许使用默认的参数，如上例中，就使用了默认的参数，当发生函数调用时，如果没有传递参数就按照默认的参数来处理。

3、函数重载

在讨论函数重载之前，首先介绍一下函数签名的概念：函数签名包括函数名称，参数个数，参数类型，参数顺序。下举例说明：

int a(int f);
int b(int f);

以上两个函数具有不同的签名，因为他们的名字不同。

int a();
int a(int f);

以上两个函数签名不同，因为他们虽然有相同的名字，但是他们的参数个数不同。

int a(int f);
int a(double f)

以上两个函数的签名不同，因为他们的参数类型不同。

int a(int f,double s);
int a(int s,double f);

以上两个函数签名不同，也因为他们虽然有相同的函数名和个数相同的参数，但是参数的顺序不同。

double a(int s,double d);
void a(int dd,double ss);

以上两个函数具有相同的签名，因为他们的函数签名相同。需要注意的是，函数的签名并不包括函数的返回值。

函数的重载存在于具有相同的函数名，具有不同的函数签名的函数之间。如

void print();
void print(string s);

就是函数重载。函数重载的作用主要是为一些相似的操作提供相同的函数名。就介绍到这里吧。