C++初阶学习第二弹——C++入门（下）

前言：

在上面一章我们已经讲解了C++的一些基本语法和命名空间、缺省参数的概念，今天这篇，我们将重点讲解C++引用、函数重载和内敛函数的知识，以及一些其他的有别于c语言的小知识

一、引用

1.1 引用的实质

在我们使用C语言时，遇到一个需要传参的函数时，经常要用到指针这个概念，将一个数据的地址传过去，这样才能在函数中将这个数据进行修改，这个操作是有些繁琐的，在C++中，我们引入了引用的概念，接下来我们就讲解一下引用的用法

引用是对一个变量定义了一个新的名字，而不是定义了一个新的变量，引用的形式就是在一个类型后加一个&

int main()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  cout << a << endl;
  cout << b << endl;
  return 0;
}

运行结果：

如上所示，就可以看出引用的一部分特点，引用的实质实质上就是指针，都是对地址进行操作，上图中的例子，定义出的b和a指向的就是同一个空间，这点可以通过取双方的地址可以看出

int main()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  cout << a << endl;
  cout << b << endl;
 
  cout << &a << endl;
  cout << &b << endl;
  return 0;
}

运行结果：

也就是说，a和b是指向同一片空间的

1.2 引用的用法

所有就有许多有趣的操作可以进行，例如我们可以用引用来修改原来值，做参数，做返回值等等

先来看一点引用需要注意的点：

1. 引用在 定义时必须初始化

2. 一个变量可以有多个引用

3. 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体

1、引用修改原来值

int main()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  b = 20;
  cout << a << endl;
  cout << b << endl;
  return 0;
}

2、引用做参数

void Func(int& b)
{
  b = 20;
}
int main()
{
  int a;
  Func(a);
  cout << a << endl;
  return 0;
}

3、引用做返回值

int& Func()
{
  int a = 10;
  int& b = a;
  return b;
}
int main()
{
  cout << Func() << endl;
  return 0;
}

二、函数重载

C++相比于C语言还有一个很大的创新就是支持函数重载，简单点说就是不同的函数可以有同一个名字，满足下面条件其中一个即可：

1、参数类型不同

int Add(int x, int y);
double Add(double x,double);

2、参数个数不同

int Add(int a, int b);
int Add(int a, int b, int c);

3、参数顺序不同

int Add(int a, double b);
int Add(double a, int b);

其实函数重载的本质就是函数在预处理、编译、汇编、链接这几步中连接这一步进行操作的，因为我们在调用一个函数时是要到符号表中找到该函数的定义的，不同的函数的在汇编中的名字就不同，所以我们就可以对这些名字相同，但是参数有差异的函数在汇编中按一定规则起不同的名字，从而达到让编译器知道该调用哪个函数的目的

应用实例：

int Add(int x, float y)
{
  return x + y;
}
double Add(double x, int y)
{
  return x + y;
}
int main()
{
  int a = 10;
  float b = 20.1;
  cout << Add(a, b) << endl;
  cout << Add(b, a) << endl;
  return 0;
}

运行结果：

三、内敛函数

内敛函数是将函数在在内敛函数调用的地方直接进行展开，不需要再建立栈帧，从而提高了程序的效率，它的使用方法就是在函数的声明和定义前面加一个inline

我们可以借助一下VS观察一下内联函数的展开是什么意思

首先，我们来看一下普通的函数调用是如何进行的，比如：

int Add(int x, int y)
{
  return x + y;
}
int main()
{
  int x = 1, y = 2;
  int c = Add(x, y);
  cout << c << endl;
  return 0;
}

而对于内敛函数，则可以在遇到时直接进行展开，不需要再去找Add的位置再去调用它：

inline int Add(int x, int y)
{
  return x + y;
}
int main()
{
  int x = 1, y = 2;
  int c = Add(x, y);
  cout << c << endl;
  return 0;
}

内敛函数的这种用法在很大程度上提高了程序的效率，因为我们在调用这些函数的时候不需要每次都去在栈区开辟空间，但这种用法实质上是以空间换时间，因为我们通过反汇编可以看出，它每一次都在原地进行展开实际上需要更大的空间，所以如果调用的函数过于复杂的时候，就算你写的是一个内敛函数，编译器也不会把它当内联函数对待

四、auto关键字

auto关键字是用来方便我们定义变量的，它的用法就是将一个类型过长或者位置类型的变量通过auto来定义，编译器会根据实际情况自行处理

1、类型过长

std::map<std::string, std::string>::iterator a;
auto b = a;

2、未知类型

auto a;

我们在写代码时恰当的使用auto来定义函数，能够很大程度上简化我们的代码，尤其是类型过长的时候

但我们需要注意：

1、auto不能做函数参数

void TestAuto()
{
    int a[] = {1,2,3};
    auto b[] = {4，5，6};
}

五、总结

C++的入门知识讲到这里就差不多了，本篇的重点是引用和函数重载，这两个内容在我们后面学习类与对象时会经常用到，强烈建议大家多去学习一下，这些内容并不全，有些知识等我们以后慢慢接触吧，总之，欢迎来到C++的课堂，未来我们一同前行！！！

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