<C++>核心编程之引用与函数提高,剖析引用的本质和函数重载方法

简介: <C++>核心编程之引用与函数提高,剖析引用的本质和函数重载方法

详解引用


引用的基本使用


语法:数据类型  &新变量名 =原来变量名

作用:给变量起别名


注意事项:


1、引用必须初始化

2、一旦初始化就不能更改(具体原因在下面引用本质上会讲到


示例:


int a = 10; int c = 20;


如果写 int &b;这是错误的,没有初始化引用,编译器不知道b指向的地址。

所以这样写 int &b=a;那么现在ba 的别名,他们的地址相同,存放的数据也都一样。这时如果写 b=c;我们不会认为 bc的别名,只会认为是把c的值赋给了b,当然也赋给了a


引用做函数参数


   这是引用最为方便和精辟的地方了,直接代替指针来进行引用传递,我们举个最为经典的例 子:swap交换函数.


void swap(int &x,int &y)
{
        int t = a;
        a = b;
        b = t;
        cout << "swap03 a =" << a << endl;
        cout << "swap03 b =" << b << endl;
}
int main()
{
    int a = 10, b = 20;
        /*值传递形参不能修饰实参
        地址传递可以修饰实参*/
        swap(a, b);//引用做函数参数也可以修饰实参
}

   这里主函数传的实参是a,b形参是int &x,int &y;不就是int &x = a, int &y = b 吗,xa地址相同,yb地址相同,xy的变化必会导致a,b的变化,因此属于地址传递,不会令编译器产生副本,节省空间的同时,代码也更简洁。


引用做函数返回值


   我们知道函数语法第一个就要写函数返回值类型,在数据类型后加上&符号,就可以返回该函数的引用,有的也叫返回函数的地址,其实意思都一样,只是叫法不同罢了。


注意事项:


1、不要返回局部变量的引用

2、返回函数的引用可以作为左值


 示例:


#include<iostream>
using namespace std;
int& func1()
{
        int a = 10;//局部变量放在四区中的栈区,返回后会被编译器自动销毁
        return a;
}
int& func2()
{
        static int a = 10;
        return a;
}
int main()
{
        int& ref1 = func1();
        int& ref2 = func2();
        cout << "a =" << ref1 << endl;
        cout << "a =" << ref1 << endl;//乱码
        cout << "a =" << ref2 << endl;
        func2() = 1000;//如果函数的返回值是引用,那这个函数调用可以作为左值
        cout << "a =" << ref2 << endl;
}

   func1函数开辟在栈区,返回的引用会被编译器自动释放掉,main函数中我用&ref1作为func1的引用返回,并输出ref1的值,不出意外,第二次输出的时候会出现乱码,其实就是ref的新地址,func1返回的地址已经被释放掉,第一次能输出是因为编译器做出了保留。func2虽然也是开辟在栈区,但是a 的地址却是放在了全局区,由操作系统自动释放,所以返回func2的引用不会被编译器释放,而且可以作为左值变化数据,最后一个cout结构必当是1000,附上结果图。


image.png


常量引用


这个就好理解了,就是传参的时候加上const关键字,防止误操作

示例:


//打印数据函数
void showData(const int& a)
{
    //a=100; 这里不能做出修改,防止误操作
    cout << "a=" <<a<< endl;
}


引用的本质


引用的本质是一个指针常量

编译器发现是引用自动将int &ref=a;转变为 int *const ref=&a;并且再给 ref赋值时,自动解引用 ref=100 改为 *ref = 100


示例:


void fun1(int &ref)  //自动转变为 int *const ref=&a
{
    ref = 100; //转换成*ref=100
}
 C++推荐使用引用,因为引用的本质是指针常量,但是有关指针的操作编译器都帮我们做了


函数提高


学习C很快就会接触函数了,这里主要讲你少见的函数形式来做一个函数提高


函数默认值


语法:返回类型值 函数名 (形参=默认值){}

注意事项


1
、如果某个位置已经有默认参数,那么从这个位置开始从左往右都要有默认值
2
、声明和实现只能有一个有默认参数,如果声明的时候给了形参默认值,那么下面对函数的实现就不能再给该形参默认值


示例:


int fun1(int a, int b, int c=50);
int fun1(int a, int b, int c)
{
        return a + b + c;
}
int main()
{
        cout << fun1(10,30) << endl;
}

这里cout的结果我们都能猜到是90;如果我们修改代码给形参b默认值,而不给c默认值,就会违反第一个注意事项,这时给c也默认值就解决问题了。


函数占位参数


语法:返回值类型 函数名(数据类型){}

占位参数可以有默认参数:


void fun2(int a,int=20) 
{
    cout << a<<"is this is fun2" << endl;
}


调用:


fun2(10);


结果:

fun2(10);


函数重载及注意事项


函数重载需要函数都在一个作用域下
函数名相同,提高复用性
函数参数类型不同 或者 个数不同 顺序不同


#include<iostream>
using namespace std;
void func()
{
        cout << "func 的调用" << endl;
}
void func(int a)
{
        cout << "func(int a)的调用" << endl;
}
void func(double a)
{
        cout << "func(double a)的调用" << endl;
}
void func(int a, double b)
{
        cout << "func(int a,double b)的调用" << endl;
}
void func(double b,int a)
{
        cout << "func(doubel b,int a)的调用" << endl;
}
//函数返回值不可以做重载条件
int main()
{
        func();
        func(10);
        func(12.3);
        func(10,20.1);
        func(30.1,20);
}

这里写五个func函数,四个重载,并配上提示助理解,输出结果如下:


image.png


函数重载注意事项:


1、引用可作为重载的条件


void funct(int& a)
{
        cout << "funct(int &a)的调用" << endl;
}
void funct(const int& a)
{
        cout << "funct(const int &a)的调用" << endl;
}

调用方法:int a = 10;  funct(a);   funct(20); 重载时加上const 关键字就相当于是一个常量,调用的时候直接写入数据即可。


2、函数重载碰到默认参数


void func2(int a,int b=10)
{
        cout << "func(int a,int b)的调用" << endl;
}
void func2(int a)
{
        cout << "func(double a)的调用" << endl;
}

这里调用func2方法必然会报错,因为两个函数发生了重载,而且调用方法一致,都是

func2(数值);那么就会产生二义性,编译器无法识别调用的是哪个重载的方法。

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