前言

1. 缺省參數(shù)

1.1 缺省參數(shù)概念

缺省參數(shù)是聲明或定義函數(shù)時(shí)為函數(shù)的參數(shù)指定一個(gè)缺省值。在調(diào)用該函數(shù)時(shí)，如果沒有指定實(shí)參則采用該形參的缺省值，否則使用指定的實(shí)參。

#include<iostream>
using namespace std;//使用using namespace 命名空間名稱引入C++標(biāo)準(zhǔn)
void Func(int a = 0)
 {
 	cout<<a<<endl;
 }
 int main()
 {
	Func();     // 沒有傳參時(shí)，使用參數(shù)的默認(rèn)值 
	Func(10);   // 傳參時(shí)，使用指定的實(shí)參
	return 0;
 }

結(jié)果如下：

可以看到在定義void Func(int a = 0)時(shí)給int a 參數(shù)賦值為0；
所以當(dāng)使用該函數(shù)時(shí)，如果不傳參數(shù)：Func(); 就默認(rèn)傳的參數(shù)為之前定義時(shí)賦值的0；
如果傳參數(shù)：Func(10); 就正常傳參即可；

注意：

缺省參數(shù)不能在函數(shù)聲明和定義中同時(shí)出現(xiàn)（寫在聲明中）：

• 缺省值必須是常量或者全局變量；
• C語言不支持（編譯器不支持）缺省參數(shù)；

1.2 缺省參數(shù)分類

全缺省參數(shù)

void Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30)
 {
 cout<<"a = "<<a<<endl;
 cout<<"b = "<<b<<endl;
 cout<<"c = "<<c<<endl;
 }

全缺省參數(shù)就是指定義函數(shù)時(shí)將所有的參數(shù)都賦值

半缺省參數(shù)

void Func(int a, int b = 10, int c = 20)
 {
 cout<<"a = "<<a<<endl;
 cout<<"b = "<<b<<endl;
 cout<<"c = "<<c<<endl;
 }

半缺省參數(shù)就是指定義函數(shù)時(shí)將部分的參數(shù)賦值；
注意：半缺省參數(shù)必須從右往左依次連續(xù)來給出，中間不能有間隔；

2.函數(shù)重載

2.1函數(shù)重載概念

• 函數(shù)重載：是函數(shù)的一種特殊情況，C++允許在同一作用域中聲明幾個(gè)功能類似的同名函數(shù)，這些同名函數(shù)的形參列表(參數(shù)個(gè)數(shù)或類型或 類型順序)不同，常用來處理實(shí)現(xiàn)功能類似數(shù)據(jù)類型不同的問題。
• 函數(shù)重載的優(yōu)點(diǎn)是能夠提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。通過使用同一個(gè)函數(shù)名來表示一組相關(guān)的操作，可以讓調(diào)用者更容易理解代碼的意圖，并且減少了代碼的重復(fù)性。
• 函數(shù)重載的條件是函數(shù)名相同，但是參數(shù)列表不同。參數(shù)列表可以包括參數(shù)的個(gè)數(shù)、類型、順序等方面的差異。在編譯器中，通過函數(shù)的參數(shù)列表來區(qū)分同名的函數(shù)，并選擇合適的函數(shù)進(jìn)行調(diào)用。

例如：

#include<iostream>
using namespace std;
// 1、參數(shù)類型不同
int Add(int left, int right)
{
    cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
    return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{
    cout << "double Add(double left, double right)" << endl;
    return left + right;
}
// 2、參數(shù)個(gè)數(shù)不同
void f()
{
    cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{
    cout << "f(int a)" << endl;
}
// 3、參數(shù)類型順序不同
void f(int a, char b)
{
    cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{
    cout << "f(char b, int a)" << endl;
}
int main()
{
    Add(10, 20);
    Add(10.1, 20.2);
    f();
    f(10);
    f(10, 'a');
    f('a', 10);
    return 0;
}

結(jié)果如下：

可以看到雖然函數(shù)名相同，但是對應(yīng)不同的參數(shù)會(huì)調(diào)用不同的函數(shù)

這里注意，相同類型的參數(shù)順序調(diào)換不構(gòu)成函數(shù)重載：

int Add(int left, int right)
{
    cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
    return left + right;
}
int Add(int right, int left)
{
    cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
    return left + right;
}

結(jié)果如下：

當(dāng)然如果兩個(gè)函數(shù)函數(shù)名和參數(shù)是一樣的，返回值不同是不構(gòu)成重載的，因?yàn)檎{(diào)用時(shí)編譯器沒辦法區(qū)分。

2.2函數(shù)重載原因

C語言不支持函數(shù)重載的主要原因是它的編譯器在進(jìn)行函數(shù)調(diào)用時(shí)是根據(jù)函數(shù)名來確定具體調(diào)用的函數(shù)的，在編譯階段就已經(jīng)決定了函數(shù)的調(diào)用方式。而函數(shù)重載是指多個(gè)函數(shù)擁有相同的名稱但具有不同的參數(shù)列表，編譯器無法根據(jù)函數(shù)名來確定具體調(diào)用的函數(shù)。因此，C語言無法實(shí)現(xiàn)函數(shù)重載功能。

而C++是通過函數(shù)修飾規(guī)則來區(qū)分同名的函數(shù)，只要參數(shù)不同，修飾出來的名字就不一樣，就支持了重載。

3.引用

3.1引用概念

• 引用不是新定義一個(gè)變量，而是給已存在變量取了一個(gè)別名，編譯器不會(huì)為引用變量開辟內(nèi)存空間，它和它引用的變量共用同一塊內(nèi)存空間
• 它允許我們使用一個(gè)變量名來引用另一個(gè)變量的值，而不是創(chuàng)建一個(gè)新的變量
• 引用通常用于傳遞函數(shù)的參數(shù)、返回函數(shù)值和簡化語法

在C++中，我們可以通過以下方式定義一個(gè)引用：

type &ref = variable;//類型&  引用變量名(對象名) = 被引用實(shí)體

例如：

void TestRef()
 {
 	 int a = 10;
	 int& ra = a;//<====定義引用類型
	 printf("%p\n", &a);
	 printf("%p\n", &ra);
 }

注意：引用類型必須和引用實(shí)體是同種類型的

再舉個(gè)例子：

可以看到它們都是同一個(gè)地址，指向同一個(gè)變量

#include <iostream>
int main() {
    int num = 10;
    int &ref = num; // 引用num變量
    std::cout << "num: " << num << std::endl;
    std::cout << "ref: " << ref << std::endl;
    num = 20;
    std::cout << "num: " << num << std::endl;
    std::cout << "ref: " << ref << std::endl;
    ref = 30;
    std::cout << "num: " << num << std::endl;
    std::cout << "ref: " << ref << std::endl;
    return 0;
}

結(jié)果如下：

num: 10
ref: 10
num: 20
ref: 20
num: 30
ref: 30

可以看到，無論我們通過num還是ref來修改變量的值，都會(huì)影響到另一個(gè)變量的值，因?yàn)樗鼈儗?shí)際上是同一個(gè)變量的不同名稱。

3.2引用特性

• 引用在定義時(shí)必須初始化
• 一個(gè)變量可以有多個(gè)引用
• 引用一旦引用一個(gè)實(shí)體，再不能引用其他實(shí)體

void TestRef()
 {
	int a = 10;
    // int& ra;   // 該條語句編譯時(shí)會(huì)出錯(cuò)
	int& ra = a;
	int& rra = a;
	printf("%p  %p  %p\n", &a, &ra, &rra);  
}

結(jié)果如下：

3.2常引用

C++中的常引用有兩種情況：

const引用：使用const關(guān)鍵字來修飾引用，表示引用的值不可修改。例如：

int x = 10;
const int& ref = x;

在上面的例子中，ref是一個(gè)對x的常引用，意味著不能通過ref來修改x的值。

常對象的引用：當(dāng)引用一個(gè)常對象時(shí)，引用也必須是常引用。例如：

const int x = 10;
const int& ref = x;

在上面的例子中，ref是對常對象x的常引用。

常引用的作用是為了在不修改值的情況下使用對象，同時(shí)可以避免不必要的復(fù)制。常引用經(jīng)常用于函數(shù)參數(shù)中，以便避免對實(shí)參進(jìn)行復(fù)制。

指針和引用進(jìn)行賦值和初始化時(shí)，權(quán)限可以縮小，但是不能放大

例如：

const int x = 10;
int& ref = x;//這是錯(cuò)誤的，它放大了權(quán)限

在上面的例子中，原本的x被const修飾不能被改變數(shù)據(jù)，但是ref引用它時(shí)沒有用const修飾說明可以被改動(dòng)，放大了權(quán)限是不被接受的；這和指針是類似的：const int* p1 = NULL; int* p2 = p1;//這也是錯(cuò)誤的

3.3使用場景

做參數(shù)

void Swap(int& left, int& right)
 {
 int temp = left;
 left = right;
 right = temp;
 }

結(jié)果如下：

可以看到我們沒有使用傳遞變量的指針給函數(shù)就改變了實(shí)參的數(shù)據(jù)；

使用引用作為函數(shù)參數(shù)可以避免復(fù)制大量的數(shù)據(jù)，提高函數(shù)的效率。同時(shí)，通過引用傳遞參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)對原始數(shù)據(jù)的修改，而不需要借助指針來實(shí)現(xiàn)。

做返回值

引用作為函數(shù)的返回值前提是：返回的值在調(diào)用完函數(shù)后不會(huì)被釋放銷毀

例如：

int& Count()
 {
 static int n = 0;
 n++;
 return n;
 }

n用static修飾為靜態(tài)全局變量即使函數(shù)調(diào)用結(jié)束也不會(huì)被釋放，所以可以用引用作為函數(shù)的返回值，這樣就不需要再臨時(shí)拷貝一份，減少了空間的消耗；

那么作為函數(shù)的返回值有什么作用呢？
舉個(gè)例子：

#include<iostream>
#include<assert.h>
#define N 10
using namespace std;
//順序表
typedef struct AY
{
	int arr[N];
	int size;
}AY;
int& PosAt(AY& ay, int x)
{
	assert(x < N);
	return ay.arr[x];
}
int main()
{
	AY ay;
	for (int i = 0; i < N; i++)
	{
		PosAt(ay, i) = i;//利用引用返回修改對應(yīng)的值
	}
	for (int i = 0; i < N; i++)//打印
	{
		cout << PosAt(ay, i) << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

結(jié)果如下：

從上面的函數(shù)我們可以知道引用返回除了可以減少拷貝還可以修改返回的對象；

總結(jié)：如果函數(shù)返回時(shí)，出了函數(shù)作用域，如果返回對象還在(還沒還給系統(tǒng))，則可以使用引用返回，如果已經(jīng)還給系統(tǒng)了，則必須使用傳值返回。

3.4引用和指針的區(qū)別

（1）在語法概念上引用就是一個(gè)別名，沒有獨(dú)立空間，和其引用實(shí)體共用同一塊空間；而指針是保存著變量的地址的，是有獨(dú)立的空間的；

例如：

int main()
 {
 int a = 10;
 int& ra = a;
 cout<<"&a = "<<&a<<endl;
 cout<<"&ra = "<<&ra<<endl;
 return 0;
 }

結(jié)果如下：

通過上述例子我們發(fā)現(xiàn)引用和原來的變量的地址是一樣的；

（2）在底層實(shí)現(xiàn)上實(shí)際是有空間的，因?yàn)橐檬前凑罩羔樂绞絹韺?shí)現(xiàn)的；

例如：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int a = 10;
	int& ra = a;
	ra = 20;
	int* pa = &a;
	*pa = 20;
	return 0;
}

結(jié)果如下：

通過上述例子，我們調(diào)試查看反匯編，發(fā)現(xiàn)引用和指針操作底層邏輯是一樣的；

（3）引用和指針的不同：

• 引用概念上定義一個(gè)變量的別名，指針存儲(chǔ)一個(gè)變量地址；
• 引用在定義時(shí)必須初始化，指針沒有要求；
• 引用在初始化時(shí)引用一個(gè)實(shí)體后，就不能再引用其他實(shí)體，而指針可以在任何時(shí)候指向任何一個(gè)同類型實(shí)體；
• 沒有NULL引用，但有NULL指針；
• 在sizeof中含義不同：引用結(jié)果為引用類型的大小，但指針始終是地址空間所占字節(jié)個(gè)數(shù)(32位平臺(tái)下占4個(gè)字節(jié))；
• 引用自加即引用的實(shí)體增加1，指針自加即指針向后偏移一個(gè)類型的大??；
• 有多級指針，但是沒有多級引用；
• 訪問實(shí)體方式不同，指針需要顯式解引用，引用編譯器自己處理；
• 引用比指針使用起來相對更安全；

4.結(jié)語

以上就是C++中缺省參數(shù)、函數(shù)重載以及引用的所有內(nèi)容啦 ~，缺省參數(shù)函數(shù)重載以及引用的出現(xiàn)是為了補(bǔ)充C語言語法的不足以及對C語言設(shè)計(jì)不合理的地方進(jìn)行優(yōu)化，引用的出現(xiàn)大大降低了我們學(xué)習(xí)C語言時(shí)相對于指針的難度，也便于我們更好的理解和使用，完結(jié)撒花 ~??????????

到此這篇關(guān)于C++缺省參數(shù)、函數(shù)重載與引用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++缺省參數(shù)、函數(shù)重載內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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