C++示例分析內(nèi)聯(lián)函數(shù)與引用變量及函數(shù)重載的使用

第C++示例分析內(nèi)聯(lián)函數(shù)與引用變量及函數(shù)重載的使用目錄1.內(nèi)聯(lián)函數(shù)1.1為什么使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)1.2語法2.引用變量2.1為什么要使用引用變量2.2語法2.3對于C語言的改進3.函數(shù)重載3.1默認參數(shù)3.2函數(shù)重載

1.內(nèi)聯(lián)函數(shù)

1.1為什么使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)

減少上下文切換，加快程序運行速度。是對C語言中的宏函數(shù)的改進。

1.2語法

#includeiostream

usingnamespacestd;

inlinedoublesquare(doublex){

returnx*x;

intmain(){

coutsquare(2.2)endl;

}

其實就是在函數(shù)聲明或者定義前加上關鍵字inline。

2.引用變量

2.1為什么要使用引用變量

主要用途是用作函數(shù)的形參。通過引用變量做參數(shù)，函數(shù)將使用原始數(shù)據(jù)，而不是其副本。高效。

2.2語法

引用實際上就是定義一個別名。看看下面代碼：

#includeiostream

usingnamespacestd;

intmain(){

inta=50;

intb=a;//定義并初始化，這里b是a的引用。

cout"a:"aendl;

cout"b:"bendl;

cout"addressofa:"aendl;

cout"addressofb:"bendl;

b=100;

cout"a:"aendl;

cout"b:"bendl;

intc=200;

b=c;//試圖將b作為c的引用。行不通。

cout"a:"aendl;

cout"b:"bendl;

cout"c:"cendl;

cout"addressofa:"aendl;

cout"addressofb:"bendl;

cout"addressofc:"cendl;

}

a:50

b:50

addressofa:0x61fe14

addressofb:0x61fe14

a:100

b:100

a:200

b:200

c:200

addressofa:0x61fe14

addressofb:0x61fe14

addressofc:0x61fe10

a和b的數(shù)據(jù)地址是一樣的，這說明b相當于a的別名，我們改變b的值，也會改變a的值，而且后面我們試圖將b轉(zhuǎn)變?yōu)閏的引用，但是行不通，b=c這個代碼做的是賦值語句，相當于a=c.

引用和指針的區(qū)別

引用在聲明的時候必須初始化

int這句話是不允許的。

引用的本質(zhì)就是指針常量。因為引用變量一旦初始化就不能更改。

intb=a和int*constp=a這兩句中b和*p是一模一樣的。

引用作為函數(shù)參數(shù)

#includeiostream

usingnamespacestd;

voidswap(inta,intb){

intc;

c=a;

a=b;

b=c;

intmain(){

inta=2;

intb=3;

swap(a,b);

coutabendl;

}

可以看出把引用作為參數(shù)的函數(shù)，只需在聲明時，把參數(shù)設置成引用即可。

臨時變量

試想一下，在參數(shù)傳遞過程中，我們把常數(shù)或者錯誤類型的實參，傳給引用參數(shù)，會發(fā)生什么？這個引用參數(shù)會變成這個實參的引用嗎？顯然不會，因為常數(shù)不能修改，引用是錯誤的，正如inta=2;會報錯一樣;錯誤類型的實參，也不能直接引用。

為了解決這個事，c++允許臨時變量的產(chǎn)生。但是只有const引用才會產(chǎn)生臨時變量，const引用不允許變量發(fā)生賦值。

總結來說，臨時變量的產(chǎn)生條件是，在傳參給const引用參數(shù)時：

實參不是左值.(左值指的是const變量和常規(guī)變量。)

實參類型不正確且可類型轉(zhuǎn)換。

所以說，為了使得引用參數(shù)傳遞的兼容性和安全性，請多使用const。

#includeiostream

usingnamespacestd;

doublesquare(constdoublea){

returna*a*a;

intmain(){

inta=3;

coutsquare(3+a)endl;

可以看出來這里square函數(shù)可以接受非左值，類型錯誤的實參。

你可能覺得這樣做很復雜，直接使用按值傳參就行了。doublesquare(doublea)和doublesquare(constdoublea)，從效果來說，這兩一樣，但是我們使用第二種傳參的好處是高效，試想一下我們同時傳一個double類型的變量，const引用傳參不需要數(shù)據(jù)的拷貝，更快。

右值引用

采用來對右值做引用，這么做的目的是用來實現(xiàn)移動語義。

#includeiostream

usingnamespacestd;

intmain(){

doublea=3.1;

doubleb=a*1.2+2.3;

coutbendl;

b=3;

coutaendl;

coutbendl;

}

6.02

3.1

3

結構引用

引用非常適合于結構和類

#includeiostream

usingnamespacestd;

structapple

stringname;

doubleweight;

appleswap(applea,appleb){

appletemp;

temp=a;

a=b;

b=temp;

returna;

intmain(){

applea={"Bob",230};

appleb={"Alice",190};

swap(a,b);

cout"a:"endl"name:"endl"weight:"a.weightendlendl;

cout"b:"endl"name:"endl"weight:"b.weightendlendl;

swap(swap(a,b),b);

cout"a:"endl"name:"endl"weight:"a.weightendlendl;

cout"b:"endl"name:"endl"weight:"b.weightendlendl;

swap(swap(swap(a,b),b),b);

swap(swap(a,b),b);

cout"a:"endl"name:"endl"weight:"a.weightendlendl;

cout"b:"endl"name:"endl"weight:"b.weightendlendl;

}

a:

name:Alice

weight:190

b:

name:Bob

weight:230

a:

name:Alice

weight:190

b:

name:Bob

weight:230

a:

name:Bob

weight:230

b:

name:Alice

weight:190

swap()函數(shù)的返回值是一個引用變量，所以swap(swap(swap(a,b),b),b)是合法的，且它等價于swap(a,b)。

為何要返回引用？高效。因為傳統(tǒng)返回機制，會把返回結果復制到一個臨時位置。但是應該避免返回函數(shù)終止時不再存在的內(nèi)存單元引用。例如避免返回臨時變量的引用。

2.3對于C語言的改進

用const引用傳參傳遞代替按值傳遞。對于要修改原始數(shù)據(jù)的函數(shù)，采用引用傳參方式。

3.函數(shù)重載

3.1默認參數(shù)

默認參數(shù)指的是函數(shù)調(diào)用中省略了實參時自動使用的一個值。

如何設置默認值？必須通過函數(shù)原型。例如這里的voiddisplay(inta,intn=999);這里n=999就是默認參數(shù)默認參數(shù)的作用是，不給這個參數(shù)傳參時，他會采用默認值。

#includeiostream

usingnamespacestd;

voiddisplay(inta,intn=999);

intmain(){

display(1);

display(3,31);

voiddisplay(inta,intn){

coutaendl;

coutnendl;

1

999

3

31

3.2函數(shù)重載

默認參數(shù)能讓我們使用不同數(shù)目的參數(shù)調(diào)用同一個函數(shù)，而函數(shù)重載能讓我們使用多個同名的函數(shù)。

函數(shù)重載的關鍵是函數(shù)的參數(shù)列表也稱函數(shù)特征標。如果兩個函數(shù)的名字和特征標相同，那么這兩個函數(shù)就完全相同。C++允許定義名稱相同，函數(shù)特征標不同的函數(shù)，這就是所謂的函數(shù)重載。

#includeiostream

usingnamespacestd;

structapple{

stringname;

doubleweight;

voidprint(int);

voidprint(double);

voidprint(char*);

voidprint(applea,stringstr="apple",doublew=100);

intmain(){

inta=2;

doubleb=3.14;

charc[10]="hello！";

appled;

print(a);

print(b);

print(c);

print(d);

print(d,"Alice",250);

voidprint(inta){

cout"int="aendl;

voidprint(doublea){

cout"double="aendl;

voidprint(char*a){

cout"char*="aendl;

voidprint(applea,stringstr,doubleb){

=str;

a.weight=b;

cout"thename:"endl;

cout"theweight:"a.weightendl;

}

int=2

double=3.14

char*=hello！

thename:apple

theweight:100

thename:Alice

theweight:250

可以看出來print函數(shù)有多個重載，現(xiàn)代編譯器會根據(jù)你傳遞的參數(shù)類型，而選擇最匹配的函數(shù)。

關于函數(shù)重載的一些細節(jié)

類型引用和類型本身視為同一個特征標，例如doublecube(doublex);和doublecube(double是不能共存的。匹配函數(shù)時，會區(qū)分const和非const變量，例如voiddisplay(char*a);和voiddisplay(constchar*a);是函數(shù)重載。請記住是特征標，而不是函數(shù)類型使得可以對函數(shù)進行重載。例如longgronk(int,float);和doublegronk(int,float);是不能共存的。

函數(shù)重載的shortcoming

函數(shù)重載在實現(xiàn)同函數(shù)名多種功能的同時，也應當付出代價。

標準類型轉(zhuǎn)化、強制匹配能力下降。

#includeiostream

usingnamespacestd;

voidprint(double);

voidprint(char*);

intmain(){

inta=2;

doubleb=3.14;

charc[10]="hello！";

print(a);

print(b);

print(c);

voidprint(doublea){

cout"double="aendl;

voidprint(char*a){

cout"char*="aendl;

}

double=2

double=3.14

c