c++基础知识——函数和指针

简介: c++基础知识——函数和指针

前言


前面学习了vector和数组,接下来将学习c++中的函数和指针的相关的知识.


一、 什么是函数?


简言之,函数就是一组相关语句组成的一个具有某种功能实现的整体.

函数分为库函数和用户自定义函数;

例如在math.h中,就有fabs,pow,ceil,floor等函数.

而有些时候我们需要多次用到一种运算关系时,就会自定义一个函数,然后进行调用.


二、函数的基本用法


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C语言:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1//visual studio编译器才会用,方便输入;
#include<stdio.h>
int max(int a, int b)
{
  return a > b ? a : b;
}
int main(void)
{
  int a, b, c;
    scanf("%d%d", &a, &b);
  c = max(a, b);
  printf("%d", c);
}
c++代码:
#include<iostream>
using namespace std;
void max(int a, int b)
{
  if (a > b)
  {
  cout << a;
  }
  else if (a < b)
  {
  cout << b;
  }
  cout << endl;
}
int main(void)
{
  int a, b;
  cin >> a >> b;
  max(a, b);
}



函数中的递归和迭代


在数学中我们常常会遇到函数分类讨论,根据变量的取值来对应不同的函数表达式,那我们如何用代码去实现喃?就要用到今天讲的递归和迭代;


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此时我们用递归就可以解决。

代码如下(示例):


递归方法:
#include<iostream>
using namespace std;
int f(int n)
{
  if (n <= 2)
  {
  return 1;
  }
  else
  {
  return f(n - 1) + f(n - 2);
  }
}
int main(void)
{
  int n;
  cin >> n;
  int sum = f(n);
  cout << sum << endl;
}
迭代:
#include<iostream>
using namespace std;
int f(int n)
{
  if (n <= 2)
  {
  return 1;
  }
  else
  {
  int fas1 = 1, fas2 = 1, ans;
  for (int i = 3; i <= n; i++)
  {
    ans = fas1 + fas2;
    fas1 = fas2;
    fas2 = ans;
  }
  return ans;
  }
}
int main(void)
{
  int n;
  cin >> n;
  int c = f(n);
  cout << c << endl;
}



变量的作用域与生命周期


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编译预处理()


编译预处理主要包含宏定义,文件包含和条件编译,以#开始,不需要分号结束;


宏定义


利用关键字define,定义一个宏,可以是变量,也可以是参数;


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文件包含


文件包含是指将一些头文件或其他源文件包含到本文件中,一个文件被包含后,该文件的所有内容就被包含进来了,

#include<文件名>

#include"文件名"

尖括号和双引号的区别:

用尖括号时,称为标准模式,系统直接到存放c/c++库函数的文件中查找要包含的文件。用双引号的时候,系统优先在当前目录中查找要包含的头文件,若找不到,再按标准模式查找。一般来说使用库函数的时候用尖括号,使用用户自定义的头文件时,用双引号;


条件编译


条件编译是以带#的if语句(有#if,$ifdef,#ifndef,#elif等多种形式)以#endif结束。


结构体


结构体类型声明

结构体类型的声明需要用关键字struct开头,格式如下:


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结构体变量的定义及初始化


1.变量的定义


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也可以用关键字typedef类型定义类型别名;

只有定义了变量后才会分配空间;

2.变量的初始化;


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结构体变量的使用


#include<iostream>
using namespace std;
struct Student
{
  char name[20];//姓名
  double score;//成绩
  char sex[10];//性别;
};
int main(void)
{
  int n;
  Student *s=(Student*)malloc(sizeof(Student));//申请动态存储空间;
  cin >> n;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  cin >> s[i].name >> s[i].score >> s[i].sex;
  }
  cout << "学生的姓名" << "     " << "学生的成绩" << "     " << "学生的性别" << endl;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  cout << s[i].name << "     " << s[i].score << "     " << s->sex << endl;
  }
}


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指针


初识指针变量


指针变量是专门用来存放另一个变量的地址的变量,指针变量的值是指针中存放的变量的值。


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指针变量与一维数组


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二维指针数组也和一维数组相似,就不过多介绍.


动态堆内存分配


前面我们介绍了vector,今天我们也可以用动态堆区内存申请以达到和vector相同的作用.

题目要求:首先输入一个n的值,然后输入n个学生的成绩,求出高于平均成绩的学生的人数。

解题思路:因为我们不知道n的值,故不能直接定义叔祖的长度,这个时候就可以用vector(向量)或者动态空间内存分配;注意内存空间分配完后,需要删除动态空间的内存;


2.读入数据


代码如下(示例):


#include<iostream>
using namespace std;
int solve(int a[], int n)
{
  int sum = 0, cnt = 0;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  sum += a[i];
  }
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  if (a[i] > 1.0 * (sum) / n)
  {
    cnt++;
  }
  }
  return cnt;
}
int main(void)
{
  int n;
  cin >> n;
  int* a = new int[n];//动态空间申请;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
  cin >> a[i];
  }
  int c = solve(a, n);
  cout << c << endl;
  delete [] a;
}


指针与函数


指针变量可以作为函数参数,当指针变量为形参的时候,通过改变形参的间接引用来改变实参的值.

l例如:

void f(int a[ ],int n)

{

函数体;

}

等价于

void f(int*a,int n)

{

函数体;

}


#include<iostream>
using namespace std;
int swa(int* a, int* b)
{
  return *a > *b ? *a : *b;
}
int main(void)
{
  int a, b;
  int c;
  cin >> a >> b;
  c=swa(&a, &b);
  cout << c << endl;
}



总结


本节介绍了指针和函数,指针无论在c语言中还是c++中都是一种重要的知识点,需要花大量时间去实际操作,下一期更新数据结构STL中的list(链表);

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