C++工程实战入门笔记4-函数（一）

实参、形参、函数调用、函数返回值

bool View(int index)
{cout << "call view(" << index << ")" << endl;return true;
}
void Testvoid()
{cout << "Testvoid()" << endl;
}
void SetSize(int w, int h)//形参
{cout << w << ":" << h << endl;cout << "形参地址：" << (long long)&w << ":" << (long long)&h << endl;
}
int main()
{auto re = View(100);cout << re << endl;Testvoid();int w{ 1920 };//实参int h{ 1080 };//实参cout <<"实参地址："<< (long long)&w << ":" << (long long)&h << endl;SetSize(w, h);system("pause");
}

return：类似break，return后边的代码不会运行

int GetWidth()
{int w = 1024;//栈区变量return w;//复制w变量的值给返回值变量，return类似break，return后边的代码不会运行w++;//不会运行
}

全局变量、静态全局变量、局部变量、静态局部变量

//全局变量：进入main函数就申请空间
int gcount = 0;//生命周期是全局，作用域仅限于本文件
//静态全局变量：进入main函数就申请空间
static int scount = 0;int TestVer(int x, int y)//局部变量x y
{//局部静态变量 生命周期，第一次运行时申请空间static int count{ 0 };gcount++;//可以访问全局变量scount++;//本文可以访问静态全局变量count++;cout << "gcount = " << gcount << endl;cout << "scount = " << scount << endl;cout << "count = " << count << endl;int re = x + y;//局部变量rereturn re;
}
int main()
{TestVer(100, 200);TestVer(200, 300);TestVer(300, 400);system("pause");
}

全局变量

#include <iostream>int globalVar = 10; // 全局变量void func() {std::cout << "全局变量: " << globalVar << std::endl;globalVar++;
}int main() {func(); // 输出: 全局变量: 10func(); // 输出: 全局变量: 11return 0;
}

静态全局变量

// File1.cpp
static int staticGlobalVar = 20; // 静态全局变量，只能在File1.cpp中访问void func() {std::cout << "静态全局变量: " << staticGlobalVar << std::endl;
}// File2.cpp
extern int staticGlobalVar; // 错误！无法访问其他文件的静态全局变量

局部变量

#include <iostream>void func() {int localVar = 30; // 局部变量std::cout << "局部变量: " << localVar << std::endl;localVar++;
}int main() {func(); // 输出: 局部变量: 30func(); // 输出: 局部变量: 30 (每次调用都重新初始化)return 0;
}

静态局部变量

#include <iostream>void func() {static int staticLocalVar = 40; // 静态局部变量std::cout << "静态局部变量: " << staticLocalVar << std::endl;staticLocalVar++;
}int main() {func(); // 输出: 静态局部变量: 40func(); // 输出: 静态局部变量: 41 (保持状态)func(); // 输出: 静态局部变量: 42return 0;
}

使用建议与最佳实践

• 优先使用局部变量：减少副作用，提高代码可维护性
• 谨慎使用全局变量：可能导致难以追踪的bug和代码耦合
• 静态局部变量用于保持状态：当需要在函数调用间保持状态时使用
• 静态全局变量用于文件内部共享：限制作用域，避免命名冲突
• 多线程环境注意事项：全局和静态变量需要适当的同步机制

指针和指针变量

• 指针=内存地址
• 指针变量=存放指针的变量
  

p是x的地址
*p=10
p=1001

int main()
{int x{ 10 };cout << "=======================x======================" << endl;cout << "x的值："<<x << endl;//值cout << "x的地址：" << &x << endl;//指针system("pause");
}

int main()
{int x{ 10 };cout << "=======================x======================" << endl;cout << "x的值："<<x << endl;//值cout << "x的地址：" << &x << endl;//指针//定义指针变量int* p{ &x };//p存放了x的内存地址cout <<"===========================p======================" << endl;cout<<"*p:" << *p << endl;cout << "p:" << p << endl;cout << "&p:" << &p << endl;system("pause");
}

引用

int main()
{int x{ 10 };cout << "=======================x======================" << endl;cout << "x的值：" << x << endl;//值cout << "x的地址：" << &x << endl;//指针int& ref{ x };//必须初始化，ref变成了x的别名cout << "=======================ref======================" << endl;cout << "ref：" << ref << endl;cout << "&ref：" << &ref << endl;//引用本身不占内存，效率更高ref++;cout << "========================ref++====================" << endl;cout << "ref+1：" << ref << endl;cout << "&ref不变：" << &ref << endl;cout << "x的值+1：" << x << endl;cout << "x的地址不变：" << &x << endl;system("pause");
}

指针和引用作为参数，减少复制

//指针和引用作为参数，减少复制
void TestParaPtr(int *x, const int*y)
{cout << "TestParaPtr:" << *x << ":" << *y << endl;cout << "指针TestParaPtr addr:\t" << x << ":" << y << endl;
}
void TestPara(int x, const int y)
{cout << "TestPara:" << x << ":" << y << endl;cout << "变量直接传递TestPara addr:" << &x << ":" << &y << endl;
}void TestParaRef(const int &x, const int &y)
{cout << "TestParaRef:" << x << ":" << y << endl;cout << "引用TestParaRef addr:\t" << &x << ":" << &y << endl;
}int main()
{int x = 1920;int y = 1080;cout << "x y main函数赋值后addr:\t" << &x << ":" << &y << endl;TestPara(x, y); TestParaPtr(&x, &y);TestParaRef(x, y);system("pause");
}

按值传递 (Pass by Value)

    行为：函数获得实参的一个副本。效果：在函数内部修改参数，不会影响外部的原始变量。开销：如果实参是大型结构体或类对象，创建副本的成本很高。

按引用传递 (Pass by Reference)

    行为：函数获得实参的一个别名（引用）或地址（指针）。效果：在函数内部修改参数，直接影响外部的原始变量。开销：无论对象多大，传递的都是一个固定大小的地址（如 8 字节），效率极高。

关于const的使用—最佳实践与最终选择指南

优先使用 const 引用：当你不需要修改参数，只想避免拷贝时。这是默认选择，尤其是对于类对象和大型结构体。void func(const MyClass& obj);使用非 const 引用：当你需要修改参数，且该参数是必须提供的。void swap(int& a, int& b);

使用引用和指针，实现返回多参数

//使用引用和指针，实现返回多参数
//指针
void GetPosPtr(int* x, int* y)
{*x = 800;*y = 600;
}//引用
void GetPosRef(int& x, int& y)
{x = 640;y = 480;
}int main()
{int x = 1920;int y = 1080;GetPosPtr(&x, &y);cout << "GetPosPtr:" << x << ":" << y << endl;GetPosRef(x, y);cout << "GetPosRef:" << x << ":" << y << endl;system("pause");
}

按值返回 (Return by Value)

    行为：返回的是对象的一个副本。优点：最安全。调用者获得一个独立的全新对象，与原对象无关。缺点：可能产生拷贝开销（但编译器有 RVO/NRVO 优化）。

按引用/指针返回 (Return by Reference/Pointer)

    行为：返回的是原始对象的“别名”或“地址”，而非副本。优点：零拷贝，极致高效。允许修改函数外部的对象。致命缺点：你必须绝对确保返回的对象在调用者使用它时仍然存活！ 否则会导致未定义行为（通常是程序崩溃）。