第6章 6.3 返回类型和return语句

第6章 6.3 返回类型和return语句

6.3.1 无返回值函数

​ **没有返回值的return语句只能用在返回类型是 void 的函数中。**返回 void 的函数不要求非得有return语句，因为这类函数的最后一句后面会隐式地执行return.

​

6.3.2 有返回值函数

​ 只要函数的返回类型不是void，则该函数的每条return语句必须返回一个值。

​ return语句返回值的类型必须与函数的返回类型相同，或者能隐式地转换成函数的返回类型。

【值是如何被返回的】

​ 返回一个值的方式和初始化一个变量或形参的方式完全一样：返回的值用于初始化调用点的一个临时量，该临时量就是函数调用的结果。

​ 同其他引用类型一样，如果函数返回引用，则该引用仅是它所引对象的一个别名，例如：

// 比较两个字符串，返回较短字符串的引用
// 形参和返回类型都是const string的引用
// 无论是调用函数还是返回结果都不会真正拷贝string对象
const string &cmp(const string &a, const string &b) {
    return a.size() < b.size() ? a : b;
}

【不要返回局部对象的引用和指针】

​ 函数完成后，它所占的存储空间也随之被释放掉。因此，函数终止就意味着局部变量的引用将指向不再有效的内存区域。例如：

// 该函数的两个return语句都指向了不再可用的内存空间
const string &func() {
    string a = "hehe";
   
    if(!a.empty()) {
        return "haha";  // 错误："haha"是一个局部临时变量
    }
    return a; // 错误：返回局部对象的引用
}

【列表初始化返回值】

​ C++11新标准规定，函数可以返回花括号包围的值的列表。类似于其它返回结果，此处的列表也用来对表示函数返回的临时量进行初始化。如果列表为空，临时量执行值初始化；否则，返回的值由函数的返回类型决定。

​ 例如：

vector<int> func(int i) {
    if(i > 1) {
        return {2, 3, 4};
    }
    return {1};
}

6.3.3 返回数组指针

​ 因为数组不可以被拷贝，所以函数 不能返回数组，但 可以返回数组的指针或引用。

【使用类型别名】

​ 要想定义一个返回数组的指针或引用的函数，最直接的方法就是使用 类型别名。例如：

typedef int arra[10]; // arra是一个类型别名，它表示的类型是含有10个int的数组
using arra = int [10]; // arra的等价声明

arra* func(int i);  // 函数func返回一个指向含有10个int的数组的指针

【声明一个返回数组指针的函数】

​ 要想定义一个返回 数组指针 的函数，则 数组的维度必须跟在函数名字之后。然而，函数的形参列表也跟在函数名字后面且形参列表应先于数组的维度。因此，返回数组指针的函数的形式为：

Type (*function(parameter_list)) [dimension]

// Type:元素的类型
// dimension：数组的大小

举个例子：

int (*func(int i))[10];

可以按照以下的顺序来逐层理解该声明的含义：

（1）func(int i)表示调用 func 函数需要一个 int 类型的参数；

（2）(*func(int i)) 意味着可以对函数调用的结果执行解引用操作；

（3）(*func(int i)) [10] 表示解引用得到一个大小是10的数组；

（4）int (*func(int i)) [10] 说明数组的元素是int 类型。

【使用尾置返回类型】

​ 在 C++11 新标准中规定可以使用 尾置返回类型。任何函数的定义 都可以使用尾置返回，这种形式对于返回类型比较复杂的函数最为有效，例如返回类型是数组的指针或数组的引用。

​ 位置返回类型跟在形参列表后面，并以 -> 符号开头。为了表示函数真正的返回类型跟在形参列表之后，因此需要在本该出现返回类型的地方放置一个 auto。例如：

// func函数接受一个int类型的形参
// 返回一个指针，该指针指向一个含有10个整数的数组
auto func(int i) -> int(*)[10];

【使用 decltype】

​ 我们还可以使用 decltype 关键字来声明返回类型。

【注意】decltype 并不负责把数组类型转换成对应的指针，所以 decltype 的结果是一个数组。

例如：

int a[] = {1, 2 ,3};
int b[] = {4, 5 ,6};

// decltype(a)的结果是一个整型数组
decltype(a) *func(int i) {
    return (i % 2) ? &a : &b; // 返回一个指向数组的指针
}