一、基礎
函數：封裝了一段代碼，可以在一次執行過程中被反復調用，包含函數頭和函數體；
函數頭：
- 函數名稱（標識符），用于后續的調用；
- 形式參數，代表函數的輸入參數；
- 返回類型，函數執行完成后返回結果的類型；
函數體：一個語句塊（block），包含具體的計算邏輯；
函數的聲明與定義：
- 函數聲明只包含函數頭，不包含函數體，通常在頭文件中；
- 函數聲明可以出現多次，定義通常出現一次（也有例外）；
函數調用：
- 需要提供函數名與實際參數；
- 實際參數拷貝初始化給形式參數；
- 返回值會拷貝給函數的調用者；
- 棧幀結構（可自行了解下）；
二、參數
對于非模板函數來說，其每個形參都有確定的類型，但形參可以沒有名稱；
實參到形參的拷貝順序是不確定的；
函數的形參的傳遞一般分為：傳值、傳址、傳引用；
變長參數的定義：
1、使用initializer_list傳遞
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#include <initializer_list>void fun(std::initializer_list<int> a){}int main{ fun({1, 2, 3, 4})} |
注意：該方法只能傳遞類型相同的變長參數；
- 可變長度模板參數
- 使用省略號表示形式參數（一般不使用）
函數的缺省實參注意點：
1、如果某個形參具有缺省參數，那么它右側的形參都必須具有缺省實參；
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void fun(int x=1, int y=2){} // 這里y必須給定缺省值 |
2、具有缺省實參的函數調用時，傳入實參按照從左到右的順序進行匹配；
3、在一個翻譯單元中，每個形參的缺省實參只能定義一次；
4、缺省實參為對象時，實參的缺省值會隨對象值的變化而變化；
main函數的版本:
- 無形參版本（一般使用）
- 帶形參版本
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int main(int argc, char *argv[]) {} |
argc是非負數，表述傳入參數個數，argv是一個指針指向傳輸參數的數組頭。
三、返回類型
返回類型的幾種書寫方式：
經典方法：位于函數頭的前部，也是最常規的寫法；
C++11引入的方式：位于函數頭的尾部；
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auto fun(int x) -> int{ return x*2;} |
C++14引入的方式：返回類型的自動推導；
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auto fun(int a){ return a; // 會根據return語句進行推導} |
四、函數重載與解析
函數重載：使用相同的函數名定義多個函數，每個函數具有不同的參數列表；
注意：不能基于不同的返回類型進行重載；
名稱查找：
- 分為限定查找和非限定查找：有無限定在某個作用域中；
- 非限定查找會進行域的逐級查找——名稱隱藏；
- 查找通常只會在已聲明的名稱集合中進行；
重載解析：在名稱查找的基礎上進一步選擇合適的調用函數；
- 過濾不能被調用的版本：參數個數不對、無法將實參轉為形參、實參不滿足形參的限制條件；
五、內聯函數
定義：將比較簡單的函數邏輯展開到調用函數的部分，避免棧幀銷毀，提升性能；
關鍵字：inline，如果一個函數在多個翻譯單元展開，加入這個關鍵字可以避免重復定義；
1.constexpr函數
定義：之前有介紹常量表達式時用到了該關鍵字，現在對于函數也可以用該關鍵字；
作用：使得函數在編譯器被執行，當然在有變量情況下也可在運行期執行；
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constexpr int fun(int x){ // int y; std::cin >> y; 會報錯，該語句需要用戶傳入參數，只能在運行期執行 return x * 2;}int main{ constexpr int x = fun(2); // 編譯器會翻譯成 move eax 4, 去掉constexpr也可以 return x;} |
注意：constexpr函數中的語句必須是可以在編譯器執行的語句；
拓展：關鍵字consteval（C++20引入），函數只能在編譯器執行；
六、函數指針
作用：可以用于高階函數中，將函數指針作為參數；
代碼案例：
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int add(x) { return x + 1};using T = int(int);int fun(K* F, int x){ int tmp = (*F)(x); return tmp * 2;}int main{ std::cout << fun(&add, 50) << std::endl;} |
說明：這就是用函數指針定義的一個高階函數，在之后的很多高階函數、泛型算法中也是這樣的用法；
注意：當函數對象進行賦值或者返回值時，返回的是一個函數指針類型的對象；
七、思考
1、我們常常會見到如下代碼，是由什么作用？
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extern "C"int fun(int x, int y){ return x + y;} |
C語言對于函數是不能重載的，當用C調用C++程序時，往往找不到C++編譯后的函數名，可通過如上代碼定義一個函數為C類型函數；
2、可以用別名定義一個函數類型嗎？
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using X = int[3];X a; // 這是定義了一個數組，同int a[3]using X = int(int);X fun; // 這是定義了一個int返回類型的函數 |
函數也是有類型的，可以用別名定義，并且函數類型不包含形參名稱，并且只能聲明，不能定義；
總結：
本篇主要介紹了函數的基礎概念以及一些特殊的函數方法和類型。重點需要注意的就是函數重載以及函數指針，這個在后續的模板以及泛型編程都會用到；下一篇將討論C++中的內存，也是最重要的一個部分。
到此這篇關于C++ 函數的介紹的文章就介紹到這了,更多相關C++函數內容請搜索服務器之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持服務器之家！
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