C++ ——基础进阶

1、引用

        概念：相当于给变量取个别名，通过使用&在变量定义时定义

1.1 性质

（1）成为一个变量的引用后，就不能成为其他变量的引用

    int a=1;

    int& a_cite=a;

    int b=90;

    a_cite=b;  //相当于把b的值给了a_cite

    cout<<a_cite<<endl;  //90

    cout<<a<<endl;  //90

    cout<<b<<endl;  //90

    a++;

    cout<<a_cite<<endl;  //91

    cout<<a<<endl;  //91

    cout<<b<<endl;  //90

//    int&a_cite=b;  //错误

（2）引用必须初始化，并且不可以为NULL

    int c=0;

//    int&c_cite;  //错误，引用必须初始化

//    int&c_cite=NULL;  //错误，不能初始化为NULL

（3）引用可以是纯数字的引用，当作为纯数字的引用时，需要加const修饰，代表其引用的数值不可修改

    const int&cite=55;

    cout<<cite<<endl;

//    cite++;  //报错，纯数字的引用不能修改

（4）变量的引用如果使用const修饰，此时该引用叫常引用，表示不能通过引用修改变量的值，但可以通过原变量修改变量的值

    int d=1;

    const int&d_cite=d;  //常引用

//    d_cite=90;  //错误，常引用不能修改变量的值

    d=100;

    cout<<d_cite<<endl;  //100

    cout<<d<<endl;  //100

（5）可以给指针变量建立引用，相当于给指针变量取了别名，该引用指向原变量

    int f=7;

    int*p=&f;

    int*&p_cite=p;  //整型指针引用

    cout<<p<<endl;  //0000003D2D13F67C

    cout<<*p<<endl;  //7

    cout<<p_cite<<endl;  //0000003D2D13F67C

    cout<<*p_cite<<endl;  //7

    *p_cite=1;

    cout<<f<<endl;  //1

    cout<<*p<<endl;  //1

    cout<<*p_cite<<endl;  //1

（6）可以是指针指向引用的地址，相当于指向了变量的地址

    int e=90;

    int&e_cite=e;

//    int*ptr=&e;  //方法一

    int*ptr=&e_cite;  //方法二

    cout<<*ptr<<endl;  //90

    *ptr=100;

    cout<<e<<endl;  //100

    cout<<e_cite<<endl;  //100

1.2 函数参数的传递

C++中函数参数的传递有三种：

        （1）值传递：只是实参的拷贝，形参改变不会影响到实参

#include <iostream>  //iostream：输入输出流文件 ，相当于stdint.h

using namespace std;  //命名空间

void add_number1(int number);

int main()  //入口函数

{

    int number=1;

    add_number1(number);

    cout<<number<<endl;  //1

    return 0;

}

void add_number1(int number){

    number++;

    cout<<number<<endl;  //2

}

        （2）引用传递：不会产生拷贝副本，相当于操控变量本身，形参改变会影响到实参

#include <iostream>  //iostream：输入输出流文件 ，相当于stdint.h

using namespace std;  //命名空间

void add_number2(int& number);

int main()  //入口函数

{

    //引用传递：是把变量的引用传递函数，函数内部对参数的改变，函数外部的变量也会受到影响

    int number=1;

    add_number2(number);

    cout<<number<<endl;  //2

    return 0;

}

void add_number2(int& number){

    number++;

    cout<<number<<endl;  //2

}

        （3）指针传递：是把变量的地址传递给函数，函数内部对变量的修改也会影响带函数外部原来的变量

 建议：

        （1）如果函数体内对参数的改变，在函数体外需要受到影响，推荐选择引用传递，不推荐指针传递

#include <iostream>  //iostream：输入输出流文件 ，相当于stdint.h

using namespace std;  //命名空间

void change_number1(int&c1,int&c2);

int main()  //入口函数

{

    int num1=7,num2=9;

    change_number1(num1,num2);

    cout<<"num1="<<num1<<",num2="<<num2<<endl;  //num1=9,num2=7

    return 0;

}

void change_number1(int&c1,int&c2){

    int num=0;

    num=c1;

    c1=c2;

    c2=num;

}

        （2）如果函数体内对参数的改变，在函数体外不需要受到影响，推荐使用引用传递，加const修饰

#include <iostream>  //iostream：输入输出流文件 ，相当于stdint.h

using namespace std;  //命名空间

void change_number2(const int& num);

int main()  //入口函数

{

    int num1=7,num2=9;

    change_number2(num1);

    cout<<num1<<endl;  //9

    return 0;

}

void change_number2(const int& num){

    cout<<num*100<<endl;  //900

} 

2、内联函数inline 

定义：使用inline关键字修饰的函数，取代了C中宏函数

对比：普通函数需要经历函数调用，函数调用比较消耗性能；内联函数与宏函数相同，是在预处理阶段，进行函数体的展开，不需要经历函数调用

总结：内联函数是一个空间换时间的方法，缺点：会增大可执行文件的体积；优点：不需要经历函数调用的过程，提高了效率

内联函数的使用条件：

        （1）函数体逻辑代码不能太复杂，不能包含for、while、switch等符合语句

        （2）函数代码少于5行

        （3）函数调用频繁

#include <iostream>

#include <string>

#include <sstream>

using namespace std;

inline void func();

int main(){

    func();

    return 0;

}

inline void func(){

    cout<<"gbsrhwrw"<<endl;

}

3、函数参数的默认值 

C++中允许给函数参数添加默认值，调用函数时，如果不传递参数则使用默认值；如果传递参数则覆盖默认值。默认值可以提高程序的灵活性

注意事项：

        （1）函数定义和声明分离时，推荐函数参数的默认值设置在声明处

        （2）函数声明和定义不分离，函数参数的默认值设置在定义处

        （3）当函数有多个参数时，函数参数的默认值遵循“向右（向后）原则”，即一个参数有默认值，其后的参数都要有默认值

#include <iostream>

#include <string>

#include <sstream>

using namespace std;

void fn1(int a,int b=1);

int main(){

    fn1(100,200);  //300

    fn1(100);  //101

    return 0;

}

void fn1(int a,int b){

    cout<<"a+b="<<a+b<<endl;

}

4、函数的重载

 C++中允许定义同名函数来处理相同的业务逻辑

注意：

        （1）重载函数调用时，可以根据参数的类型不同、参数的个数不同进行区分，不能通过返回值类型不同进行区分

        （2）函数重载不要和函数默认值一起使用，容易产生错误

#include <iostream>

#include <string>

#include <sstream>

using namespace std;

void show();

void show(int a);

void show(string str);

void show(int a,int b);

int main(){

    show();

    show(89);

    show("hello");

    show(12,34);

    return 0;

}

void show(){

    cout << "哈哈哈" << endl;

}

void show(int a){

    cout << a << endl;

}

void show(string str){

    cout << str << endl;

}

void show(int a,int b){

    cout << a+b << endl;

}