基础而丰富的C++参数传递方法指南

2023-10-29 17:08:24

在编程中，函数参数是传递给函数的数据。函数可以使用这些参数来执行计算或操作。在 C++ 中，有三种向函数传递参数的方法：值传递、引用传递和指针传递。

值传递

值传递是默认的参数传递方式。在这种方式下，实参的值被复制到形式参数中。这意味着实参和形式参数是两个独立的变量。对形式参数的任何修改都不会影响实参的值。

例如，以下代码演示了值传递：

void swap(int a, int b) {
  int temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}

int main() {
  int x = 10;
  int y = 20;

  swap(x, y);

  cout << "x = " << x << endl; // 输出：10
  cout << "y = " << y << endl; // 输出：20
}

在上面的代码中，swap 函数接受两个整型参数 a 和 b。当调用 swap 函数时，x 和 y 的值被复制到 a 和 b 中。函数 swap 内部交换了 a 和 b 的值，但因为是值传递，所以对 a 和 b 的修改不会影响 x 和 y 的值。因此，在 main 函数中，x 和 y 的值仍然是 10 和 20。

引用传递

引用传递是一种更有效率的参数传递方式。在这种方式下，形式参数是指向实参的引用。这意味着形式参数和实参是同一个变量。对形式参数的任何修改都会直接影响实参的值。

要声明引用参数，需要在参数类型前面加上一个 & 符号。例如，以下代码演示了引用传递：

void swap(int &a, int &b) {
  int temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}

int main() {
  int x = 10;
  int y = 20;

  swap(x, y);

  cout << "x = " << x << endl; // 输出：20
  cout << "y = " << y << endl; // 输出：10
}

在上面的代码中，swap 函数接受两个整型引用参数 a 和 b。当调用 swap 函数时，x 和 y 的引用被复制到 a 和 b 中。函数 swap 内部交换了 a 和 b 的值，因为是引用传递，所以对 a 和 b 的修改直接影响 x 和 y 的值。因此，在 main 函数中，x 和 y 的值都变成了 20 和 10。

指针传递

指针传递也是一种参数传递方式。在这种方式下，形式参数是指向实参的指针。这意味着形式参数可以访问实参的值，但不能直接修改实参的值。要修改实参的值，需要通过指针来修改。

要声明指针参数，需要在参数类型前面加上一个 * 符号。例如，以下代码演示了指针传递：

void swap(int *a, int *b) {
  int temp = *a;
  *a = *b;
  *b = temp;
}

int main() {
  int x = 10;
  int y = 20;

  swap(&x, &y);

  cout << "x = " << x << endl; // 输出：20
  cout << "y = " << y << endl; // 输出：10
}

在上面的代码中，swap 函数接受两个整型指针参数 a 和 b。当调用 swap 函数时，x 和 y 的地址被复制到 a 和 b 中。函数 swap 内部交换了 a 和 b 指向的值，因为是指针传递，所以对 a 和 b 的修改直接影响 x 和 y 的值。因此，在 main 函数中，x 和 y 的值都变成了 20 和 10。

默认参数

默认参数允许函数在没有提供参数的情况下使用默认值。要声明默认参数，需要在参数类型后面加上一个 = 号，然后指定默认值。例如，以下代码演示了默认参数：

void print_name(string name = "John Doe") {
  cout << "Hello, " << name << "!" << endl;
}

int main() {
  print_name(); // 输出：Hello, John Doe!

  print_name("Jane Doe"); // 输出：Hello, Jane Doe!
}

在上面的代码中，print_name 函数接受一个字符串参数 name，并为其指定默认值 "John Doe"。当调用 print_name 函数时，如果未提供参数，则使用默认值 "John Doe"。否则，使用提供的参数值。

函数重载

函数重载允许函数具有相同的名称，但不同的参数列表。这允许函数根据不同的参数类型或数量执行不同的操作。例如，以下代码演示了函数重载：

void print_number(int number) {
  cout << "The number is " << number << endl;
}

void print_number(double number) {
  cout << "The number is " << number << endl;
}

int main() {
  print_number(10); // 输出：The number is 10
  print_number(3.14); // 输出：The number is 3.14
}