侯捷C++学习记录（截至参数传递与返回值）

侯捷C++学习：参数传递与返回值要点

原创已于 2025-08-07 14:05:48 修改 · 899 阅读

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#c++ #学习 #javascript

于 2025-08-07 11:11:40 首次发布

1.inline(内联）函数

函数若在class body内定义完成，则自动成为内联函数；但是是否一定会是inline，还得看编译器。

若没有在本体内定义，但是想要成为内联函数，需要在函数声明前加上inline。
注意： operator 是 C++ 中的关键字。主要用途是重载（overload）运算符。通过使用 operator 关键字，程序员可以为自定义类型（如类或结构体）定义或修改标准运算符（如 +, -, *, /, ==, [], (), ++ 等）的行为。
基本用法：

返回类型 operator 运算符符号 (参数列表) {
    // 函数体，定义运算符的行为
}

2.构造函数

C++中创建一个对象，肯定会自动调用构造函数，就是靠构造函数来创建对象的

强烈建议使用列表初始化来赋初始值，效率要比在大括号内快，因为在大括号等同于是先声名，再赋值进行初始化，而初始化列表等于一步到位。若在大括号进行，等于放弃了一步到位的方式。
注意：class 有两种，带指针与不带指针的，上面案例则为不带指针的，多半不带指针的类不用析构函数。

3.重载

在这里插入图片描述
上面案例中，real函数为重载的，一个用来设置，一个用来取值，编译器编译的实际名称其实是不一样的，使用的时候根据他们传不传参，进行区分。
注意：上面案例中的两个构造函数是一样的，所以不属于重载，不允许这样写。 -----函数重载常发生在构造函数

4.构造函数可以私有化，单例模式singleton就是私有化

在这里插入图片描述

5.常量成员函数const member function

class 中的函数分为会改变数据的和不会改变数据的，对于不会改变数据的建议在函数体前加上const即常量成员函数；根据函数这种情况，在类中设计接口的时候就知道是否需要加上const，
const可能出现在对象或者变量的前面，则表示此对象或变量是不变的，若用此对象去调用没有加const的函数则会出问题,也就是说声明为const的对象必须调常量成员函数，但是常量成员函数可以被带不带const的对象均可调用

6.函数传递最好是传引用，可以避免拷贝大型对象，提高效率，所以尽量不要传value，不要纠结传字符只有一个字节比引用的四个字节小，按大局为重，就传引用。

注意：因为传引用相当于传指针，若函数修改了引用里的值，肯定会修改原始值，为了防止修改需要在传入参数的函数的参数声明前添加const，即引用类型声明之前：
void func(const Type& paramName);
示例：
不加 const —— 允许修改原始值

#include <iostream>
using namespace std;

void increment(int& x) {
    x++; // 修改了引用所指向的值
}

int main() {
    int a = 5;
    cout << "Before: " << a << endl; // 输出 5
    increment(a);
    cout << "After: " << a << endl;  // 输出 6
    return 0;
}

函数修改了原始变量 a 的值。

加上 const —— 禁止修改原始值

#include <iostream>
using namespace std;

void printValue(const int& x) {
    // x++; // ❌ 编译错误！不能修改 const 引用
    cout << "Value: " << x << endl;
}

int main() {
    int a = 10;
    printValue(a); // 安全地传递，不会被修改
    cout << "a is still: " << a << endl; // a 仍然是 10
    return 0;
}

使用 const int& 可以防止函数内部修改 a，同时避免了拷贝。

大型对象传 const 引用（推荐做法）

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

void printString(const string& str) {
    // str += "abc"; // ❌ 错误：不能修改 const 引用
    cout << str << endl;
}

int main() {
    string s = "Hello, World!";
    printString(s); // 高效且安全，没有拷贝 string 对象
    return 0;
}

C++ 中处理大型对象（如 string, vector, 自定义类等）的最佳实践：使用 const T& 避免拷贝并防止修改。只要你不打算修改参数，就用 const Type&，这是 C++ 的良好习惯。
在这里插入图片描述

引用主要用在两方面：函数参数传递，函数返回值传递

在这里插入图片描述

7.友元（friend）

友元可以直接获取其类中的私有成员
在这里插入图片描述

同一个 class 的不同 objects 可以互相访问彼此的 private 成员，这是 class 的访问控制特性决定的，不是因为它们是友元。
在 C++ 中，访问控制（access control）是以 class 为单位，而不是以 object 为单位。
也就是说：
private 成员只能被该 class 的成员函数访问。
不管这个成员函数是被哪个 object 调用的，也不管它访问的是哪个 object 的 private 成员。
只要是在类的成员函数内部，就可以访问同类任意对象的 private 成员。

#include <iostream>
using namespace std;

class Person {
private:
    int secret;

public:
    Person(int s) : secret(s) {}

    // 成员函数：比较 this 和 another 的 secret
    bool isSameSecret(const Person& another) const {
        return secret == another.secret;  // ✅ 合法！访问 another 的 private 成员
    }
};

int main() {
    Person p1(42);
    Person p2(42);
    Person p3(100);

    cout << p1.isSameSecret(p2) << endl; // 输出 1 (true)
    cout << p1.isSameSecret(p3) << endl; // 输出 0 (false)

    return 0;
}

📌 关键点：isSameSecret 函数中访问了 another.secret，而 secret 是 private 的，但这是合法的！

“类是封装的单元，而不是对象是封装的单元。”
类的设计者完全掌控类的内部逻辑。
如果类的成员函数需要比较、复制、操作同类的其他对象（如赋值运算符、拷贝构造函数等），必须能访问其 private 成员。
否则，很多基本操作（如深拷贝、比较、赋值）将无法实现。
示例，拷贝构造函数：

Person(const Person& other) : secret(other.secret) { } // 必须能访问 other 的 private

“友元”（friend）是一个显式的、需要声明的机制，用于打破封装，让其他类或函数访问 private 成员。
比如：

class A {
private:
    int data;
    friend class B; // 显式声明 B 是友元
};

class B {
public:
    void accessA(A& a) {
        a.data = 100; // ✅ 因为 B 是 A 的 friend
    }
};

class设计一般要求的结构：构造函数使用列表初始值；数据在private中；传参尽可能使用引用传递，对于const的添加看具体情况；返回值也尽量使用引用传递；对于类中该加const的必须加，防止调用出错。

对于临时用于存储计算结果的变量，不可以返回值使用引用，因为函数结束后临时变量就没了。

如图中第一个函数，是对象1和2中的内容相加再赋值到1,1本来就存在，所以可以传他的引用。

任何成员函数都有一个隐藏的this指针。

哪个对象调用此函数，此函数的this指针则指向此对象。

下图第一个函数表示返回的值为value，接收端接收的是一个引用，合法；

在这里插入图片描述
操作符重载
下面代码中不能使用返回引用，是因为，函数计算出的值放在临时的值，而不是之前已存在的变量值。

此处typename ();表示创建临时对象，complex ();就是创建complex的临时对象；int ();就是创建int的临时对象，因为是临时需要的，函数结束就没了，所以也就没有对象名称。就好像临时创建一个空间用来存放计算的结果来立马返回结果。虽然平时写代码较少用到这种方式，但临时对象在标准库中用的较多。
下面两个没有名称的也是临时对象，第一个没有参数即为构造函数的默认参数，进行到（4，5）的下一行生命即终止：
在这里插入图片描述
正负号运算：

根据参数的个数来确定是“正负运算”还是“加减运算”。
上面负号运算会产生一个新的东西，所以需要临时创建空间（临时对象）来保存新东西，所以返回的不能是引用，应该是值。
而对于正号运算并没有产生新东西，但此处依然是传值，而不是引用。老师说标准库就是这样写的，我们也可以试试传引用，很有可能也是没问题的（可以试试看）。
在这里插入图片描述

上图中os即是cout；之所以返回的是ostream&是为了满足后面的连续输出，若只满足前面只输出一个conj(c1),其实返回的可以是void。如下图：