C++函数概述

一个较大的程序不可能完全由一个人从头至尾地完成，更不可能把所有的内容都放在一个主函数中。为了便于规划、组织、编程和调试，一般的做法是把一个大的程序划分为若干个程序模块(即程序文件)，每一个模块实现一部分功能。不同的程序模块可以由不同的人来完成。在程序进行编译时，以程序模块为编译单位，即分别对每一个编译单位进行编译。如果发现错误，可以在本程序模块范围内查错并改正。在分别通过编译后，才进行连接，把各模块的目标文件以及系统文件连接在一起形成可执行文件。

在一个程序文件中可以包含若干个函数。无论把一个程序划分为多少个程序模块，只能有一个main函数。程序总是从main函数开始执行的。在程序运行过程中，由主函数调用其他函数，其他函数也可以互相调用。在C语言中没有类和对象，在程序模块中直接定义函数。可以认为，一个C程序是由若干个函数组成的，C语言被认为是面向函数的语言。C++面向过程的程序设计沿用了C语言使用函数的方法。在C++面向对象的程序设计中，主函数以外的函数大多是被封装在类中的。主函数或其他函数可以通过类对象调用类中的函数。无论是C还是C++，程序中的各项操作基本上都是由函数来实现的，程序编写者要根据需要编写一个个函数，每个函数用来实现某一功能。

函数”这个名词是从英文function翻译过来的，其实function的原意是“功能”。顾名思义，一个函数就是一个功能。

在实际应用的程序中，主函数写得很简单，它的作用就是调用各个函数，程序各部分的功能全部都是由各函数实现的。主函数相当于总调度，调动各函数依次实现各项功能。

开发商和软件开发人员将一些常用的功能模块编写成函数，放在函数库中供公共选用。程序开发人员要善于利用库函数，以减少重复编写程序段的工作量。

例3.1】在主函数中调用其他函数。

#include 
  
   
using namespace std;
void printstar(void)   //定义printstar函数
{
    cout<<″****************************** ″<
   
    运行情况如下:
    
 ******************************
    
 Welcome to C++!
    
 ******************************
    
 
    
 从用户使用的角度看，函数有两种： 
     
    
      系统函数，即库函数。这是由编译系统提供的，用户不必自己定义这些函数，可以直接使用它们。用户自己定义的函数。用以解决用户的专门需要。 
     
 从函数的形式看，函数分两类： 
     
       无参函数。调用函数时不必给出参数。有参函数。在调用函数时，要给出参数。在主调函数和被调用函数之间有数据传递。 
       C++函数的定义和调用 定义无参函数的一般形式为：
      
 类型标识符 函数名([void])
      
 {
      
 声明部分
      
 语句
      
 }
      
 例3.1中的printstar和print_message函数都是无参函数，用类型标识符指定函数的类型，即函数带回来的值的类型。
      
 
      
 定义有参函数的一般形式为：
      
 类型标识符 函数名(形式参数表列)
      
 {
      
 声明部分
      
 语句
      
 }
      
 例如：
      
 
      int max(int x,int y)  //函数首部,函数值为整型,有两个整型形参
{
    int z;  //函数体中的声明部分
    z=x>y?x:y; //将x和y中的大者的值赋给整型变量z
    return (z);//将z的值作为函数值返回调用点
}
      
 
       C++函数参数和返回值 
       形式参数和实际参数 在调用函数时，大多数情况下，函数是带参数的。主调函数和被调用函数之间有数据传递关系。前面已提到：在定义函数时函数名后面括号中的变量名称为形式参数(formal parameter，简称形参)，在主调函数中调用一个函数时，函数名后面括号中的参数(可以是一个表达式)称为实际参数(actual parameter，简称实参)。
      
 
      
 【例3.2】调用函数时的数据传递。
      
 
      #include 
       
        
using namespace std;
int max(int x,int y)  //定义有参函数max
{
   int z;
   z=x>y?x:y;
   return(z);
}

int main( )
{
   int a,b,c;
   cout<<"please enter two integer numbers:";
   cin>>a>>b;
   c=max(a,b);//调用max函数,给定实参为a,b。函数值赋给c
   cout<<"max="<
        
         运行情况如下：
         
 please enter two integer numbers:2 3?
         
 max=3
         
 
         
 有关形参与实参的说明：
         
 1) 在定义函数时指定的形参，在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元，因此称它们是形式参数或虚拟参数，表示它们并不是实际存在的数据，只有在发生函数调用时，函数max中的形参才被分配内存单元，以便接收从实参传来的数据。在调用结束后，形参所占的内存单元也被释放。
         
 
         
 2) 实参可以是常量、变量或表达式，如max(3, a+b);但要求a和b有确定的值。以便在调用函数时将实参的值赋给形参。
         
 
         
 3) 在定义函数时，必须在函数首部指定形参的类型(见例3.2程序第3行)。
         
 
         
 4) 实参与形参的类型应相同或赋值兼容。例3.2中实参和形参都是整型，这是合法的、正确的。如果实参为整型而形参为实型，或者相反，则按不同类型数值的赋值规则进行转换。例如实参a的值为3.5，而形参x为整型，则将3.5转换成整数3，然后送到形参b。字符型与整型可以互相通用。
         
 
         
 5) 实参变量对形参变量的数据传递是“值传递”，即单向传递，只由实参传给形参，而不能由形参传回来给实参。在调用函数时，编译系统临时给形参分配存储单元。
         
 
         
 请注意：实参单元与形参单元是不同的单元。图3.3表示将实参a和b的值2和3传递给对应的形参x和y。
         
 
         
 
          
         
 调用结束后，形参单元被释放，实参单元仍保留并维持原值。因此，在执行一个被调用函数时，形参的值如果发生改变，并不会改变主调函数中实参的值。例如，若在执行max函数过程中形参x和y的值变为10和15，调用结束后，实参a和b仍为2和3，见图4.4。 
         函数的返回值 1) 函数的返回值是通过函数中的return语句获得的。return语句将被调用函数中的一个确定值带回主调函数中去。
         
 
         
 return语句后面的括号可以要，也可以不要。return后面的值可以是一个表达式。
         
 
         
 2) 函数值的类型。既然函数有返回值，这个值当然应属于某一个确定的类型，应当在定义函数时指定函数值的类型。
         
 
         
 3) 如果函数值的类型和return语句中表达式的值不一致，则以函数类型为准，即函数类型决定返回值的类型。对数值型数据，可以自动进行类型转换。
         
 
         C++函数的调用及函数原型 
         函数调用的一般形式 函数调用的一般形式为：
         
 函数名([实参表列]);
         
 如果是调用无参函数，则“实参表列”可以没有，但括号不能省略。如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开。实参与形参的个数应相等，类型应匹配(相同或赋值兼容)。实参与形参按顺序对应，一对一地传递数据。但应说明，如果实参表列包括多个实参，对实参求值的顺序并不是确定的。
         
 
         函数调用的方式 按函数在语句中的作用来分，可以有以下3种函数调用方式： 函数语句
         
 把函数调用单独作为一个语句，并不要求函数带回一个值，只是要求函数完成一定的操作。如例3.1中的printstar( );函数表达式
         
 函数出现在一个表达式中，这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算。如c=2*max(a, b);函数参数
         
 函数调用作为一个函

C++(三):函数(一)

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