深入剖析C++函数：基础知识与应用

2023-11-27 19:27:38

C++ 函数：面向对象编程语言的基石

作为一门面向对象的编程语言，C++ 以其强大的函数功能而闻名。从最基本的实参形参到复杂的多重继承，函数塑造了 C++ 的灵活性和代码重用性。本文将深入探讨 C++ 函数的基础知识，帮助你踏上 C++ 编程之旅。

C++ 函数基础：实参形参与函数声明

函数是将输入（称为参数）转换为输出（称为返回值）的代码块。函数声明指定了函数名称、返回类型和参数列表。调用函数时，传递的实参与函数声明中的形参一一对应。

例如，以下函数声明了一个名为 sum 的函数，它接受两个整数参数并返回它们的和：

int sum(int x, int y);

调用 sum 函数时，需要提供两个实参，它们将赋值给形参 x 和 y。以下代码调用 sum 函数并打印其返回值：

int main() {
  int a = 5;
  int b = 10;
  int result = sum(a, b);
  cout << "The sum is: " << result << endl;
  return 0;
}

输出：

The sum is: 15

函数返回值：从无到有

函数的返回值类型可以是任何 C++ 数据类型，包括 void，表示函数不返回任何值。对于不返回任何值的函数，可以使用 void 作为其返回类型，如下所示：

void print_hello() {
  cout << "Hello, world!" << endl;
}

调用 print_hello 函数不会产生返回值，它只打印一条消息。

多态与继承：函数的动态行为

多态和继承是面向对象编程的两大支柱，它们使我们能够创建可扩展且可重用的代码。

多态

多态允许对象以不同的方式响应相同的消息。对于不同的对象类型，我们可以调用函数的不同版本。这对于创建通用代码非常有用，该代码可以处理各种对象类型。例如，在父类中声明一个虚拟函数，并在子类中覆盖该函数。当通过父类指针调用虚拟函数时，将调用子类的覆盖函数。

继承

继承允许类共享代码和数据。当一个类继承另一个类时，它将继承父类的所有成员函数和数据成员。子类可以覆盖父类的方法，从而实现不同的行为。

示例

class Animal {
public:
  virtual void speak() { cout << "Animal speaks" << endl; }
};

class Dog : public Animal {
public:
  virtual void speak() { cout << "Dog barks" << endl; }
};

class Cat : public Animal {
public:
  virtual void speak() { cout << "Cat meows" << endl; }
};

int main() {
  Animal* animal = new Dog();
  animal->speak(); // 输出：Dog barks

  animal = new Cat();
  animal->speak(); // 输出：Cat meows

  return 0;
}