函数
1、关于返回值
函数的返回类型可以是内置类型（int、double）、复合类型（int&、string*）、还可以是void。不能返回数组或者函数，但可以返回指向数组的指针或指向函数的指针。
当函数返回非引用类型时，将函数的返回值复制给临时对象。这时，返回值可以是局部对象，也可以是求解表达式的结果。
当函数返回引用类型时，它返回的是对象本身而不是复制返回值。所以千万不要返回指向局部的变量的引用。
以下是正确返回引用类型
const string &shortString(const string &s1,const string &s2){
retrn s1.size()<s2.size()?s1:s2;
}
以下是错误的返回引用类型，因为ret是一个局部变量，函数运行完以后ret被回收。
const string &manip(const string &s){
string ret=s;
retrn ret;
}
事实上，返回引用的函数返回的是一个左值。因此，这样的函数可以用于任何需要使用左值的地方。如果不希望返回值被修改，应该应该将返回值声明为const。参见下例：
char &getValue(string &str,string::size_type ix){
return str[ix];
}
int main(){
string s("a value");
getValue(s,0)='A'; //function gets s[0],and then changed
cout<<s<<endl; //the result is "A value"
return 0;
}
注意：不要返回指向局部的指针，函数结束后局部对象会被释放，返回的指针变成了指向不再存在的对象的悬垂指针。
<!--[if !supportLists]-->2、<!--[endif]-->关于参数传递
C++是一种静态强类型语言，对每一次的函数调用，编译时都会检查实参的类型。
int gcd(int v1,int v2){ //求最大公约数
while(v2){
int temp=v2;
v2=v1%v2;
v1=temp;
}
return v1;
}
调用gcd(“hello”,”world”)是编译出错，因为实参不是int而是const char*。
调用gcd(3.14,6.29)时编译器发出警告，但是仍然会进行隐式参数转换，调用gcd(3,6)。
参数有两种类型：非引用型参数和引用型参数。
非引用型参数的传递是通过复制赋值完成参数的初始化的，即将实参复制给一个副本，副本参与函数的具体操作。前面gcd改变了v1和v2的值，但这只是改变了副本的值，它并没有改变实参的值，如果调用gcd(a,b)，a,b的值并不会改变。
void reset(int *p){
*p=0;
p=0;
}
调用reset(a)后，a的值（指针）给副本_a，_a参与函数操作，所以a所指向的地址单元存储的值变成了0，a本身的地址没有改变。
可以用const来防止指针改变所指的内容。例：void use(const int *ip)，不能用ip改变指针所指的内容。
use的实参可以是int*型和const int*型，而reset只能是int *型，不能是const int *型。
对于内置类型，由于函数使用的是副本，所以以下正确：
void fun1(int m); void fun2(const int m);
const int a=5; int b=6;
fun1(a);fun1(b);fun2(a);fun2(b);
fun1(a)是用const对象初始化了副本，fun2(b)表明b的副本在函数运行过程中其值不会改变。
引用形参数的传递会直接与实参绑定，形参只是实参的别名。下面的整数交换会成功：
void swap(int &m,int &n)
{int temp=m; n=m; m=n; }
引用型参数可以返回额外的结果。下例中得到了元素出现的次数。
vector<int>::const_iterator findValue(vector<int>::const_iterator begin,
vector<int>::const_iterator end,int value,vector<int>::size_type ×){
times=0;
vector<int>::const_iterator firstLocation=end;
for( ;begin!=end;begin++){
if(*begin==value){
if(firstLocation==end)
firstLocation=begin;
times++;
}
}
return firstLocation;
}
int main(){
vector<int> v;
v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(1);v.push_back(3);v.push_back(5);
vector<int>::size_type t;
vector<int>::const_iterator iter=findValue(v.begin(),v.end(),1,t);
cout<<*iter<<" "<<t<<endl;
return 0;
}
大型对象在复制过程中效率比较低，用const型引用型参数可以省略复制过程，且保证实参不做改变。
bool isShort(const string &s1,const string &s2){
retrn s1.size()<s2.size();
}
如果函数有非const型引用型参数，那么不能传递const实参。因为函数可能修改了实参的内容。如果函数不会改变实参的值，那么应该将非const修改为const，扩大函数的使用范围。
void increaseValue(int &value){
value++;
}
const int v=1;
increaseValue(v); //error
increaseValue(0); //error
指针的引用与其他的数据的引用一样，只是它传递的是一个地址。下面的整数交换会成功。
void swap(int * &m,int * &n)
{int *temp=m; n=m; m=n; }
3、数组及vector的参数传递
为了避免复制vector，应该将vector参数声明为引用型。然而，更多人倾向于传递指向容器的迭代器。
void print(vector<int>::const_iterator begin,vector<int>::const_iterator end){
while(begin!=end)
cout<<*begin++;
cout<<endl;
}
数组不能通过复制赋值，所以无法编写数组类型的参数的函数；又由于使用数组名时，数组名会被转化为指向数组第一个元素的指针，所以函数用指向数组元素的指针来处理数组。有三种方式指定数组参数:
void print(int *); //用指向数组元素的指针来处理数组
void print(int[]); //等价于第一种形式
void print(int[10]); //等价于第一种形式，这种情况下的10没有意义，只会引起误解
数组形参也可以定义为引用型和非引用型。非引用型将第一个元素的地址复制给副本,函数操纵的是指针副本，这不会改变原来的数组的地址。不需要改变数组元素时应该将指针定义为指向const对象的指针，即：void f(const int*)。
对于引用型的数组形参，编译器不会将数组转化为指针，而是传递数组的本身。这时的数组大小为参数的一部分，编译器会严格的检查数组实参的大小与形参的大小是否匹配。
void print(int (&arr)[10]){
for(size_t i=0;i!=10;i++)
cout<<arr[i]<<" ";
cout<<endl;
}
int main(){
int i=0;
int j[2]={0,1};
int k[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
print(&i); //error,not an array of 10 ints
print(j); //error,not an array of 10 ins
print(k); //ok
return 0;
}
使用泛型可以解决引用型数组参数受数组的长度固定的限制。调用printArray(j)。
template<class T ,size_t N> void printArray(T (&arr)[N]){
for(size_t i=0;i!=N;i++)
cout<<arr[i]<<" ";
cout<<endl;
}
C++中没有多维数组，所谓的多维数组是指数组的数组，数组名也是指向第一个元素的指针。多维数组的元素本身就是数组，所以将其作为参数时，除第一维以外其它所有维的长度都是元素类型的一部分，必须指明。
void print(int (*arr)[10],int rowSize) //arr是指向含有10个int的数组的指针
void print(int arr[][10],int rowSize) //与上面等价
注意：int *matrix[10]是一个长为10的数组，数组的每个元素都是int*指针
int (*matrix)[10]是一个指针，指向一个数组，这个数组由10个int组成
传递数组时为了使操作不越界，常有三种方法。第一种是数组本身放一个结束的标记，C风格字符串就是用null作为标记符号；第二种是传递指向数组第一个和最后一个元素的指针；第三种是传入数组的大小。
void print(const int* begin,int *end){
while(begin!=end)
cout<<*begin++<<" ";
cout<<endl;
}
void print(const int* array,size_t size){
for(size_t i=0;i!=size;i++)
cout<<array[i]<<" ";
cout<<endl;
}
int main(){
int k[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
print(k,k+10);
print(k,10);
return 0;
}
4、声明、默认参数、局部静态对象及内联函数
变量可以在头文件中声明，源文件中定义。同样，函数也应该在头文件中声明，源文件中定义。放在头文件中可以保证指定函数所有的声明一致，如果函数的接口发生改变，只许修改唯一的声明。注意，定义函数的源文件应该包含声明函数的头文件。
默认实参是形参列表中形参提供的初始值来指定的。函数调用的实参按照位置解析，默认实参只能替代函数缺少的尾部实参。例如，声明的函数为：string initScreen(string::size_type height=24,string::size_typewidth=80,char background='')，则
string screen;
screen=initScreen(); //equivalent to initScreen(24,80,'')
screen=initScreen(66); //equivalent to initScreen(66,80,'')
screen=initScreen(66,36); //equivalent to initScreen(66,36,'')
screen=initScreen(66,36,'#');
screen=initScreen( , ,'?'); //error
screen=initScreen('?'); //error,calls initScreen('?',80,'')
也可以用其它的表达式来来确定默认实参。
string::size_type getHeight(int h);
string initScreen(string::size_type
height=getHeight(12),string::size_typewidth=80,char background='')
一般适合把默认参数放在头文件中。
static局部对象一旦被创建，直到程序结束前都不会被撤销，函数结束后它的值还在，以后调用函数时，都不会执行初始化语句。
size_t count(){
static size_t c=0;
return ++c;
}
int main(){
for(size_t i=0;i!=10;++i)
cout<<count()<<endl;
}
函数调用是一个消耗较大的工作：调用前先保存寄存器，并返回时恢复、实参复制、程序必须指向一个新的位置。使用内联函数能够避免这些开销。
inline const string &shortString(const string &s1,const string &s2){
retrn s1.size()<s2.size()?s1:s2;
}
那么调用cout<<shortString(str1,str2)<<endl，在编译时将展为
cout<<str1.size()<str2.size()?sstr11:str2<<endl
一般说来，内联机制适合优化小的、只有几行的而且经常调用的函数。它不支持递归。内联函数应该定义在头文件中，它对于编译器必须是可见的，这一点不同于其它函数。
<!--[if !supportLists]-->5、<!--[endif]-->类的成员函数
成员函数的声明必须在类定义的换括号里面（class SalesItem {...},省略号处）。它的定义可以放在括号里面也可以放在括号外面。下面的成员函数中sameISBN声明和定义在花括号内，averagePrice的声明在花括号里面，定义在花括号外面。在类外定义的函数需要用作用域操作符指明函数的作用范围。
class SalesItem{
public:
double averagePrice() const;
bool sameISBN(const SalesItem &other)const
{return isbn==other.isbn;} //等价于return this->isbn==other.isbn
SalesItem():sold(0),revenue(0.0){ }
private:
string isbn;
unsigned sold;
double revenue;
}
double SalesItem::averagePrice() const{
if(sold!=0)
return revenue/sold;
return 0;
}
当调用s.sameISBN(t)的时候，编译器会重写函数为SalesItem：：sameISBN(&s,t)，这里传入了隐含的指针this，它指向了调用对象的地址。函数后面的const就是用来修饰this所指的对象，这样的函数成为const成员函数，这时，函数不能修改对象的状态（成员变量）。类外定义的const成员函数不能把const省略掉。
SalesItem():sold(0),revenue(0.0){ }定义的是默认构造函数。
一般将类的声明放在头文件中，大多数情况下类外定义的函数成员函数放在源文件中，按照习惯，SalesItem的声明放在SalesItem.h中，成员函数的定义放在SalesItem.cc中，它应该包含SalesItem.h。
<!--[if !supportLists]-->6、<!--[endif]-->函数重载
作用域相同相同的两个函数，如果它们名字相同而形参表不同，则称它们重载。有些看起来不同的形参表的本质是相同的。例如
Record lookup(const Account &acc)与Record lookup(const Account &)相同；
typedef Phone Telno;则Record lookup(const Phone &)与Record lookup(const Telno&)相同；
Record lookup(const Name&)与Record lookup(const Name&=””)相同；
Record lookup(const Phone)与Record lookup(Phone)相同；形参列表被认为一样，当然，前者中副本的值一旦确定后就不能更改。这里值得注意的一点是，const的引用形或指针形参的参数表与非const不一样。
Record lookup(const Phone&)与Record lookup(Phone&)不同。
Record lookup(const Phone*)与Record lookup(Phone*)不同。
在局部声明的名子会屏蔽全局声明的名字。例如：
string init(){return "";}
int main(){
int init=1; //局部变量init屏蔽了全局函数init
string s=init(); //error
}
同样，局部声明的函数会屏蔽掉重载的函数。
void print(string s){cout<<s<<endl;}
void fa(){
void print(int i){cout<<i<<endl;}
print("hello");//error,print(string) is hidden
}
匹配时函数调用时从重载函数集合中选取函数关联的过程。这个过程分三步：1、确定重载函数集合；2、选取可行函数，可行函数要求参数个数与实参相同且类型匹配或者隐形转换后匹配；3、寻找最佳匹配，要求实参与形参越接近越好，参数类型匹配的好坏依次为：精确匹配、类型提升、标准转换、类类型转换。如char提升为int优于转换为short。double转换为long或者float均是标准转换，这时产生二义性。
对于引用和指针，编译器会通过形参和实参是否为const来确定哪个最匹配。
Record lookup(const Phone&);
Record lookup(Phone&);
const Phone a(“123456”);
Phone b;
lookup(a); //调用lookup(const Phone&)
lookup(b); //调用lookup(Phone&)
指针也一样，当然这里说的const指针是指const*，而不是fun(int *const a)。fun(int *const a)与fun(int *a)是重复定义。
<!--[if !supportLists]-->7、<!--[endif]-->指向函数的指针
语句bool (*pf)(const string&,const string&);将pf声明为一个指向函数的指针，所指向的函数的参数为两个const string&类型，返回类型为bool。
函数指针类型相当冗长，可以用typedef来简化函数指针的定义。
typedef bool (*pf)(const string&,const string&);
这样就可以使用pf类型了。这样的指针只能赋值完全对应类型的函数地址（函数名、函数名取地址）。
如果有函数bool compare(const string &,const string &),那么compare理解为如下形式的指针bool(*)(const string &,const string &)。注：compare与&compare等价。
pf m=0;//表示不指向任何函数
pf n=compare;
m=compare;
compare(“hi”,”hello”);
m(“hi”,”hello”);
(*m)(“hi”,”hello”);
还可以将函数指针作为函数的参数或者返回类型。
void useBigger(const string& ,const string&,bool(const string&,const string&));//最后个参数被认为是函数指针，也可以写成：
void useBigger(const string& ,const string&,bool （*）(const string&,const string&));
名称为ff、返回为int (*)(int*,int)、参数为int的函数为:int (*ff(int))(int*,int)。写起来极其麻烦，如果typedef int (*PF)(int*,int)，那么只需写成PF ff(int)。
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