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面向对象程序设计复习辅导三.doc

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面向对象程序设计复习辅导( 三)

---函数

徐孝凯

一个 C++语言程序由若干个程序文件和头文件所组成, 每个头

文件中一般带有用户类型的定义、符号常量的定义、函数的声明

等内容, 每个程序文件由若干个函数定义所组成, 其中必有一个而

且只有一个程序文件中包含有主函数 main, 称此程序文件为主程

序文件。函数是 C++程序中的基本功能模块和执行单元, 这一章专

门讨论函数的定义和调用, 变量的作用域和生存期等内容。

一、函数的定义

( 一) 定义格式

<类型名> <函数名> ([<参数表>]) <函数体>

<类型名>为系统或用户已定义的一种数据类型, 它是函数执行

过程中经过 return 语句要求返回的值的类型, 又称为该函数的类

型。当一个函数不需要经过 return 语句返回一个值时, 称为无返

回值函数或无类型函数, 此时需要使用保留字 void 作为类型名。

当类型名为 int 时, 能够省略不写, 但为了清楚起见, 还是写明为

好。

<函数名>是用户为函数所起的名字, 它是一个标识符, 应符合

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C++标识符的一般命名规则, 用户经过使用这个函数名和实参表能

够调用该函数。

<参数表>又称形式参数表, 它包含有任意多个( 含 0 个, 即没

有) 参数说明项, 当多于一个时其前后两个参数说明项之间必须用

逗号分开。每个参数说明项由一种已定义的数据类型和一个变量标

识符组成, 该变量标识符成为该函数的形式参数, 简称形参, 形参

前面给出的数据类型称为该形参的类型。一个函数定义中的<参数

表>能够被省略, 表明该函数为无参函数, 若<参数表>用 void 取代,

则也表明是无参函数, 若<参数表>不为空, 同时又不是保留字

void, 则称为带参函数。

<函数体>是一条复合语句, 它以左花括号开始, 到右花括号结

束, 中间为一条或若干条 C++语句。

在一个函数的参数表中, 每个参数能够为任一种数据类型, 包

括普通类型、指针类型、数组类型、引用类型等, 一个函数的

返回值能够是除数组类型之外的任何类型, 包括普通类型、指针

类型和引用类型等。另外, 当不需要返回值时, 应把函数定义为

void 类型。

( 二) 定义格式举例

(1) void f1() {...}

(2) void f2(int x) {...}

(3) int f3(int x,int* p) {...}

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(4) char* f4(char a[]){...}

(5) int f5(int& x,double d) {...}

(6) int& f6(int b[10], int n) {...}

(7) void f7(float c[][N], int m, float& max) {...}

(8) bool f8(ElemType*& bt, ElemType& item) {...}

在第一条函数定义中, 函数名为 f1, 函数类型为 void, 参数

表为空, 此函数是一个无参无类型函数。若在 f1 后面的圆括号内

写入保留字 void, 也表示为无参函数。

在第二条函数定义中, 仅带有一个类型为 int 的形参变量 x,

该函数没有返回值。

在第三条函数定义中, 函数名为 f3, 函数类型为 int, 函数参

数为 x 和 p, 其中 x 为 int 型普通参数, p 为 int*型指针参数。

在第四条函数定义中, 函数名为 f4, 函数类型为 char*, 即字

符指针类型, 参数表中包含一个一维字符数组参数。注意: 在定义

任何类型的一维数组参数时, 不需要给出维的尺寸, 当然给出也是

允许的, 但没有任何意义。

在第五条函数定义中, 函数名为 f5, 返回类型为 int, 该函数

带有两个形参, 一个为整型引用变量 x, 另一个为双精度变量 d。

在第六条函数定义中, 函数名为 f6, 函数类型为 int&, 即整

型引用, 该函数带有两个形参, 一个是整型数组 b, 另一个是整型

变量 n。在这里定义形参数组 b 所给出的维的尺寸 10 能够被省略。

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在第七条函数定义中, 函数名为 f7, 无函数类型, 参数表中

包含三个参数, 一个为二维单精度型数组 c, 第二个为整型变量 m,

第三个为单精度引用变量 max。注意: 当定义一个二维数组参数时,

第二维的尺寸必须给出, 而且必须是一个常量表示式, 第一维尺寸

可给出也可不给出, 其作用相同。

在第八条函数定义中, 函数名为 f8, 返回类型为 bool, 即逻

辑类型, 该函数带有两个参数, 一个为形参 bt, 它为 ElemType 的

指针引用类型, 另一个为形参 item, 它是 ElemType 的引用类型,

其中 ElemType 为一种用户定义的类型或是经过 typedef 语句定义

的一个类型的别名。

( 三) 有关函数定义的几点说明

1. 函数原型语句

在一个函数定义中, 函数体之前的所有部分称为函数头, 它给

出了该函数的返回类型、每个参数的次序和类型等函数原型信息,

因此当没有专门给出函数原型说明语句时, 系统就从函数头中获

取函数原型信息。

一个函数必须先定义或声明而后才能被调用, 否则编译程序无

法判断该调用的正确性。一个函数的声明是经过使用一条函数原型

语句实现的, 当然使用多条相同的原型语句声明同一个函数虽然

多余但也是允许的, 编译时不会出现错误。

在一个完整的程序中, 函数的定义和函数的调用能够在同一个

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程序文件中, 也能够处在不同的程序文件中, 但必须确保函数原型

语句与函数调用表示式出现在同一个文件中, 而且函数原型语句

出现在前, 函数的调用出现在后。

一般把一个程序中用户定义的所有函数的原型语句组织在一起,

构成一个头文件, 让该程序中所含的每个程序文件的开始( 即所有

函数定义之前) 包含这个头文件( 经过#include 命令实现) , 这

样不论每个函数的定义在哪里出现, 都能够确保函数先声明后使

用( 即调用) 这一原则的实现。

一个函数的原型语句就是其函数头的一个拷贝, 当然要在最后

加上语句接上结束符分号。函数原型语句与函数头也有细微的差别,

在函数原型语句中, 其参数表中的每个参数允许只保留参数类型,

而省略参数名, 而且若使用参数名也允许与函数头中对应的参数

名不同。

2. 常量形参

在定义一个函数时, 若只允许函数体访问一个形参的值, 不允

许修改它的值, 则应把该形参说明为常量, 这只要在形参说明的前

面加上 const 保留字进行修饰即可。如:

void f9(const int& x, const char& y);

void f10(const char* p, char key);

在函数 f9 的函数体中只允许使用 x 和 y 的值, 不允许修改它

们的值。在函数 f10 的函数体中只允许使用 p 所指向的字符对象或

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