【C++】学习笔记[四]

一、函数

（一）函数声明、函数定义和函数调用

作用：将一段经常使用的代码封装起来，减少代码重复

• 一个较大的程序，一般分为若干个程序块，每个模块实现特定的功能

练习代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int add(int a,int b);//函数声明
//函数声明可以有多次，但是定义只有一次
//实现一个加法函数，传入两个数据，计算数据相加的结果，将结果返回
//函数定义
int add(int num1, int num2)//num1  num2叫做形参
{
	int sum = num1 + num2;
	return sum;
}

int main()
{
	//a和b叫做实参
	int a = 10;
	int b = 20;

	//函数调用
	int sum = add(a, b);//函数调用时实参会传递给形参
	cout << sum << endl;

	a = 100;
	b = 500;
	sum = add(a, b);
	cout << sum << endl;

	return 0;
}

（二）值传递

• 所谓值传递，就是函数调用时实参将数值传入给形参
• 值传递时，如果形参发生改变，并不会影响实参

主要来理解第二点，看下面代码：

#include <iostream>
using namespace std;

//如果函数不需要返回值，声明时可以写void
void Swap(int num1, int num2)
{
	cout << "交换前：" << endl;
	cout << "num1:" << num1 << endl;
	cout << "num2" << num2 << endl;

	//交换
	int tmp = num1;
	num1 = num2;
	num2 = tmp;

	cout << "交换后：" << endl;
	cout << "num1:" << num1 << endl;
	cout << "num2" << num2 << endl;
}

int main()
{
	//值传递
	int a = 10;
	int b = 20;

	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;

	Swap(a, b);

	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;
	return 0;
}

从上面代码和运行结果来看，这个交换函数只是对形参变量进行了交换，而实参a和b还是原来的值，并没有给实参进行交换。

（三）函数的份文件编写

作用：让代码结构更加清晰
函数份文件编写一般有4个步骤：

• 创建后缀名为.h的头文件
• 创建后缀名为.cpp的源文件
• 在头文件中写函数的声明
• 在源文件中写函数的定义

如下图所示：

二、指针

作用：可以通过指针间接访问内存

• 内存编号是从0开始记录的，一般用十六进制数字表示
• 可以用指针变量保存地址

（一）指针变量的定义和使用

练习代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//如何定义一个指针
	int a = 10;
	int* p = &a;//指针p记录变量a的地址

	cout << "a的地址为：" << &a << endl;
	cout << "指针p为：" << p << endl;

	//如何使用指针
	//可以通过解引用的方式来找到指针所指向的内存
	cout << "指针所指向的内存中的数据为：" << *p << endl;
	cout << "a:" << a << endl;

	*p = 1000;
	cout << "*p的值为：" << *p << endl;
	cout << "a的值为：" << a << endl;

	return 0;
}

（二）指针所占的内存空间

• 在32位操作系统中，指针占的内存为4个字节
• 在64位操作系统中，指针占的内存为8个字节

练习代码如下【下面所用操作系统默认都是32位】：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	cout << "sizeof int *:" << sizeof(pa) << endl;

	char b = 'b';
	char* pb = &b;
	cout << "sizeof char *:" << sizeof(pb) << endl;

	double c = 34.7;
	double* pc = &c;
	cout << "sizeof double *:" << sizeof(pc) << endl;

	return 0;
}

（三）空指针和野指针

空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间
用途：初始化指针变量
注意：空指针指向的内存是不可以访问的

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int* p = NULL;
	//*p = 100;//运行时error 空指针不可以访问
	//0-255之间的内存编号是系统占用的，因此不可以访问；
	return 0;
}

野指针：指针变量指向非法的内存空间

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	//野指针----没有权力操纵的一块内存
	int* p = (int*)0x1100;
	cout << *p << endl;//运行时崩溃 读取访问权限冲突

	//在程序中尽量避免出现野指针
	return 0;
}

结论：空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不能访问

（四）const修饰指针

• const修饰指针----常量指针----指针的指向可以修改，指针指向的值不可以修改

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 10;
	const int* p = &a;//常量指针---指针的指向可以修改，指针指向的值不可以修改
	*p = 20;//error
	p = &b;//true
	return 0;
}

• const修饰常量----指针常量----指针的指向不可以改变，指针指向的值可以改

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 10;
	int* const p = &a;//指针常量---指针的指向不可以改变，指针指向的值可以改
	*p = 20;//true
	p = &b;//error
	return 0;
}

• const既修饰指针，又修饰常量----指针的指向和指针指向的值都不可以被改变

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 10;
	const int* const p = &a;//指针的指向和指针指向的值都不可以被改变
	*p = 20;//error
	p = &b;//error
	return 0;
}

看const和*的位置：

• const * //常量指对解引用操作会出现问题
• * const //指针常量对指针本身改变会出现问题

（五）指针和数组

作用：利用指针访问数组中的每个元素

练习代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	int* p = arr;

	//利用指针访问数组中的每个元素  p++  让指针p向后偏移4个字节（int型指针）
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << *p << endl;
		p++;
	}

	return 0;
}

（六）指针和函数

作用：利用指针作为函数参数，可以改变实参的值

练习代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

void Swap(int *a, int *b)
{
	int tmp = *a;
	*a = *b;
	*b = tmp;
}

int main()
{
	//地址传递----可以修改实参的值
	int a = 10;
	int b = 20;
	Swap(&a, &b);

	cout << "a:" << a << endl;
	cout << "b:" << b << endl;

	return 0;
}

指针、数组、函数

• 封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序

案例代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

void BubbleSort(int *arr, int len)//冒泡
{
	for (int i = 0; i < len - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}

void Printarr(int* arr, int len)//打印
{
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		cout << arr[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	int arr[10] = { 4,3,5,7,6,1,2,9,8,10 };
	int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

	BubbleSort(arr, len);

	Printarr(arr, len);

	return 0;
}

✨✨✨
加油！