1、函数基本概述

(1)What（什么是函数）

一段可重用的代码，包含参数列表、函数名和返回值。
本质：对输入的数据进行处理并得到输出结果。

(2)Why（函数的作用）

• 重用性：避免重复编写相同的代码
• 模块化：函数将代码分割成独立的小型模块，每个函数完成一个特定任务，使得程序的结构更加清晰
• 抽象化：使用函数的人只需要关注函数的输入和输出，无需了解函数的内部实现
• 可维护性：当需要修改程序的时候，只需要对特定的函数进行修改即可，而不需要改动整个程序

(3)How（如何声明和定义函数）

A.声明函数

返回值类型 函数名(参数列表) ；如：

/*
*@brief 得到两个整数的和
*@param[in] ia,
*@param[in] ib,
*@param[out] iSum, 输出参数，ia和ib之和的结果，这里传入的是引用
*/
void GetSum(int ia, int ib, int &iSum);

B.定义函数（实现）

void GetSum(int ia, int ib, int &iSum)
{
	iSum = ia + ib;
}

注意：分离式编译，这一概念必须清晰，在实际项目中一定要用到。即把函数原型或类的声明放在一个单独的文件中（头文件.hpp），函数的实现或类的实现放在另一个单独的文件中（.cpp）

2、函数参数

(1)传递方式

A.值传递

单向传递,函数内对参数的操作不会影响实参

int add(int a, int b)
{
	return a+b;
}

B.指针传递

函数内对参数的操作可以影响实参，这里使用的是”可以“，是因为如果指针参数前面添加了const，那么则不能修改实参的值

C.引用传递

函数内对参数的操作可以影响实参

说明：引用和指针做形参时的区别:指针变量本身被重新赋值时,不会影响到实参;引用本身 被重新赋值时,会影响到实参

(2)const的形参和实参

非const的实参可以传入到const形参中，而const实参不能传入到非const形参中

(3)数组形参

使用是会将其转换成指针，无法以值传递的方式传递数组

void test(const int*);
void test(const int[]);
void test(const int[10]);

数组引用形参

void print(int (&arr)[10])
{
	...
}

多维数组做形参

int *a[10]; //十个指针构成的数组
int (*a)[10]; //指向含有10个整数的数组的指针

(4)可变参数

A. initializer_list

B. 省略符形参

void foo(int a, ...);

也可以实现多参数的传递，但省略符形参无法被正确拷贝

注意：函数的形参中，一旦某个形参被赋予默认值，它后面的所有形参都必须有默认值

3、函数的返回值

(1)返回值是引用类型

调用一个返回引用的函数得到的是左值，其他类型返回的是右值

(2)返回值类型是初始化列表

std::initializer_list<int> get_list()
{
	return {1976, 1978, 1998, 2008, 2015, 2020, 2024, 2026};
}

(3)返回值是decltype

int a[] = {1,3,5};
int b[] = {2,4,6};
decltype(a) *getArrPtr(int i)
{
	return 	(i % 2 ==0) ? &a : &b;
}

(4)尾至返回值类型

4、内联函数和constexpr

(1)What（什么是内联函数）

被关键字inline修饰的函数

inline void show(const string &strSentence);

(2)Why（内联函数的作用）

避免函数调用时引起的开销：保存现场环境、地址反复跳转等开销

(3)constexpr函数

A.What（什么是constexpr函数）

在编译期间就能得到值，需要保证其函数体中只包含不依赖于运行时状态的代码，具体来说，只能使用常量值、枚举、非递归的结构体、指向函数或对象的指针等，不允 许使用运行时变量、分支语句和循环语句等

B.How（如何使用constexpr函数）

constexpr int factorial(int n)
{
	return (n<=1) ? 1 : n*factorial(n-1);
}

int main()
{
	constexpr int f5 = factorial(5);
	std::cout<<"Factorial of 5 is: "<<f5<<std::endl;
	return 0;
}	

不能出现运行时变量

注意：一般将inline函数和constexpr函数放在头文件中

5、函数指针

(1)What（什么是函数指针）

函数指针本质是一个指针，它指向的是一个函数，而不是对象

bool (*pf)(const int&, const int &);

(2)How（如何使用函数指针）

bool bigger(const int &a, const int &b)
{
	return (a>b);
}

bool (*pf)(const int &a,const int&b);
pf = bigger; //or pf=&bigger;
bool bFlag = pf(10,20); 
bool bFlag02 = (*pf)(10,20);
bool bFlag03 = bigger(10,20);

6、总结