cpp-函数

1.基础概念

形参与实参

形参：用在定义、申明处的参数，用于说明参数的类型、名称

实参：用在函数调用，用于传递参数的值

参数传递的方式

值传递：是cpp对于除了数组外的数据类型的参数传递方式。值传递中，参数是一个表达式，计算后的表达式会传至函数中。
地址传递(引用传递)

函数的声明

[extern] returnType funName (factor1,factor2,....)；

函数的声明与函数的定义几乎一致，只是声明在写参数表时可以只写参数类型，而忽略参数名称。用于使编译器理解未在当前行前段定义的函数。其中的extern可以省略。

全局变量

指定义在函数外的变量。全局变量的定义方式有两种，

定义在函数外：valType valName
定义在函数内：extern valType valName

同时注意：全局变量与函数一样，若在调用时未到定义处，则需要对全局变量进行声明。

2.程序模块与文件包含命令

程序模块

一个程序模块一般包含：模块接口，模块实现两个部分。

模块接口：指的是函数、全局变量的声明，即是.h文件
模块实现：指的是源文件，存放了接口的实现，即是.cpp文件

文件包含命令

文件包含命令即是#include命令，它是编译预处理命令，在编译阶段系统会到指定目录下完成将#include替换作对应文件内容的工作。

#include后的头文件可以有两种写法，

#include <some.h>：编译系统会直接前往指定的地址中搜索对应的文件，并完成替换
#include "some.h"：编译系统会优先在当前的、与这条命令所属的文件对应的文件目录下搜索对应文件，之后才会去指定的地址中搜索

3.命名空间

命名空间的定义

namespace someName{
    val1,.....;
    fun1(){
        sth;
    }
}

命名空间像大括号一样，将一些定义如全局变量、函数等包裹起来，在这个大括号内的定义使用该名称。
命名空间的定义可以不连续，如下例所示

namespace sth{
    sth,....;
}
fun(){
    bluh...;
    #这部分不在sth的命名空间内，因为他不在该括号中
}
namespace sth{
    sth2,....;
    #这部分与第一部分一样，都属于命名空间sth
}

命名空间可以嵌套定义
可以定义没有名字的命名空间，如下

namespace {
    sth,...;
}

命名空间的使用

命名空间的使用有两种方式：

通过作用域解析符::

作用域解析符一般用于某个域下的单个函数/变量。如someName::val1

注意：::val可以调用全局变量，如下例所示
```
using namespace std;
int a = 1;
int main(void){
    int a = 0;
    cout << a <<endl; 
    #printing local a:0
    cout << ::a << endl;
    #printing global a:1
}
```
通过关键字using

该关键字的作用域根据定义的位置分为：全局、局部两种方式。若要局部使用，一般写在函数体内；若要全局使用，一般像全局变量一样，写在main()函数外。

关键字using既可以像使用全局变量一般，也可以指定单个的函数/变量。
- using someName：使用整个someName下定义的变量
- using someName::val1：使用someName下定义的val1

4.存储类修饰符

变量的生存周期

变量的生存周期可以分为3类：静态生存周期、自动生存周期、动态生存周期。

静态生存期：变量从程序开始执行时就被分配内存，直至该程序结束时空间才被回收
自动生存期：变量从程序执行到他的定义处时被分配内存，到定义他们的复合语句结束时被回收
动态生存期：对应于被关键字new定义的变量，用delete回收

存储类修饰符

在定义变量时存储类修饰符有三个：auto，static和register。他们用在定义变量时，写在变量的类型名前。如auto int i = 1

auto和register

auto是局部变量的默认/缺省分配方式。对应定义后的变量生存周期类别为自动生存周期。

register也用于定义局部变量，且变量也对应于自动生存周期。与auto不同的是，register提示编译器将该变量存放在cpu的寄存器中，以期望获得更快的访问速度。不过使用register定义的变量不一定都在cpu寄存器中，还取决于cpu当时的寄存器情况；同理，使用auto定义的局部变量也有可能被编译器优化至cpu寄存器中。

static

static定义的变量对应于静态生存周期。一般存放在静态数据区中。

使用static定义的变量应当先进行初始化，但若未进行初始化，则编译器会根据其类型大小，将内存按位取0以为其赋值。相比之下，局部变量若未初始化，其值是原内存中存放的数，是不确定的。
在函数中使用static定义的局部变量有了封装特性，即是说该函数以外的方法/调用都是不合法的，只有该函数内地的方法才能够对其访问
多次调用含有定义static局部变量的函数，只有第一次的调用会依据定义对其初始化，往后的调用只会使用上一次的、已经存在的值

5.函数执行时栈的变化情况

函数从上至下一行行执行，变量也按照顺序先后入栈。

当执行函数时，调用者会在自己的栈中给按序先给返回值和形参分配空间(即是说先给返回值申请空间并将申请到的空间地址入栈，之后在申请形参的值并入栈)

6.宏定义与内联函数

宏定义

宏定义的格式为#define marcroName sth

宏定义由编译预处理系统在编译前完成替换，即是用sth来替代macroNmae，二者之间以空格隔开。

此外，宏定义还可以执行类似函数的功能，叫做宏调用。

格式为：#define marcroName(valA, valB,...) sthThatIncludeA&B。

通过像函数一样的调用方式macroName(val1,val2)即可，预编译会将宏定义与参数转化为相应的内容。与普通的函数相比，宏调用节约了调用开销。

内联函数

内联函数是指在函数返回值类型前加关键字inline来构成的函数。内联函数可以实现宏调用类似的功能，即尽量节省调用开销/函数调用效率不高的问题。

一般来说，添加内联关键字inline后内联函数会在被调用处将该函数定义复制到调用处，即函数调用这种模块化编程依靠编译器变成了过程化编程。但关键字inline只是告诉编译器这个函数应当作为内联函数来展开，而依据编译程序的实现，在调用处该函数也有可能不被复制展开。

7.条件编译

条件编译是指，如果某个宏定义了/某个常量表达式的值不为0，那么编译器编译列在该条件下的代码。格式如下：

//第一种形式
#ifdef SomeMarcro
#include ....
...;
#else
#endif
//第二种形式
#if Expressiong
#include .....
.....;
#else
#endif

当为ifdef时，宏定义长协在代码的开头部分
还有一种形式为ifndef，其作用是如果某个宏没有定义，那么编译其下的代码
注意endif要编写在所有条件编译都结束之后

一种常见的条件编译使用方式，常根据宏定义来完成版本控制：

//先将必要的函数写在条件编译外
......;//必要的函数，其中包含了ifdef需要的宏
#define A
//编写有A定义时的代码
.......;
#else
//对应没有A定义时的代码
#endif

8.为参数指定默认值

格式：valType funName(type val1, type val2 = 1, type val3 = 4,....)

在函数的声明时，可以为一些参数指定在缺省时的值。注意只能在函数声明时指定默认值，而不能在定义时指定。若该定义同时也为声明，则可以指定(即第一次出现该函数就定义时)。

_特别注意：_当要指定默认值时，要将所有带默认值的参数放在不带默认值参数的右边

posted @ 2022-08-13 09:45 dysonkkk 阅读(127) 评论(0) 编辑收藏举报

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