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三、C++基础 | 知识要点 | C++ 函数

C++ 函数

原文： https://www.programiz.com/cpp-programming/function

在本教程中，我们将借助示例学习 C++ 函数和函数表达式。

函数是执行特定任务的代码块。

假设我们需要创建一个程序来创建一个圆并为其着色。我们可以创建两个函数来解决此问题：

画圆的函数
给圆上色的函数

将复杂的问题分成较小的块可以使我们的程序易于理解和重用。

有两种函数：

标准库函数：在 C++ 中预定义
用户定义的函数：由用户创建

在本教程中，我们将主要关注用户定义的函数。

C++ 用户定义函数

C++ 允许程序员定义自己的函数。

用户定义的函数将执行特定任务的代码分组，并为该组代码指定名称（标识符）。

从程序的任何部分调用该函数时，它们都将执行该函数主体中定义的代码。

C++ 函数声明

声明函数的语法为：

returnType functionName (parameter1, parameter2,...) {
    // function body   
}

这是一个函数声明的例子。

// function declaration
void greet() {
    cout << "Hello World";
}

这里，

该函数的名称为greet()
该函数的返回类型为void
空括号表示没有任何参数
函数体写在{}内部

注意：我们将在本教程的后面部分学习returnType和parameters。

调用函数

在上面的程序中，我们声明了一个名为greet()的函数。要使用greet()函数，我们需要对其进行调用。

这就是我们可以调用上面的greet()函数的方法。

int main() {

    // calling a function   
    greet(); 

}

函数如何在 C++ 中工作

示例 1：显示文本

#include <iostream>
using namespace std;

// declaring a function
void greet() {
    cout << "Hello there!";
}

int main() {

    // calling the function
    greet();

    return 0;
}

输出

Hello there!

函数参数

如上所述，可以使用参数（参数）声明函数。参数是在声明函数时传递的值。

例如，让我们考虑以下函数：

void printNum(int num) {
    cout << num;
}

在此，int变量num是函数参数。

我们在调用函数时将值传递给函数参数。

int main() {
    int n = 7;

    // calling the function
    // n is passed to the function as argument
    printNum(n);

    return 0;
}

示例 2：带参数的函数

// program to print a text

#include <iostream>
using namespace std;

// display a number
void displayNum(int n1, float n2) {
    cout << "The int number is " << n1;
    cout << "The double number is " << n2;
}

int main() {

     int num1 = 5;
     double num2 = 5.5;

    // calling the function
    displayNum(num1, num2);

    return 0;
}

输出

The int number is 5
The double number is 5.5

在上面的程序中，我们使用了一个函数，该函数具有一个int参数和一个double参数。

然后，我们将num1和num2作为参数传递。这些值分别通过函数参数n1和n2存储。

带参数的 C++ 函数

注意：调用函数时传递的参数类型必须与函数声明中定义的相应参数匹配。

`return`语句

在以上程序中，我们在函数声明中使用了void。例如，

void displayNumber() {
    // code
}

这意味着该函数不返回任何值。

也可以从函数返回值。为此，我们需要在函数声明期间指定函数的returnType。

然后，return语句可用于从函数返回值。

例如，

int add (int a, int b) {
   return (a + b);
}

在这里，我们具有数据类型int而不是void。这意味着该函数返回int值。

代码return (a + b);返回两个参数的总和作为函数值。

return语句表示函数已结束。函数内return之后的任何代码均不执行。

示例 3：加两个数字

// program to add two numbers using a function

#include <iostream>

using namespace std;

// declaring a function
int add(int a, int b) {
    return (a + b);
}

int main() {

    int sum;

    // calling the function and storing
    // the returned value in sum
    sum = add(100, 78);

    cout << "100 + 78 = " << sum << endl;

    return 0;
}

输出

100 + 78 = 178

在上述程序中，add()函数用于查找两个数字的和。

在调用函数时，我们传递了两个int字面值100和78。

我们将函数的返回值存储在变量sum中，然后进行打印。

C++ 函数与return语句的配合使用

注意，sum是int类型的变量。这是因为add()的返回值是int类型的。

函数原型

在 C++ 中，函数声明的代码应在函数调用之前。但是，如果要在函数调用之后定义函数，则需要使用函数原型。例如，

// function prototype
void add(int, int);

int main() {
    // calling the function before declaration.
    add(5, 3);
    return 0;
}

// function definition
add(int a, int b) {
    cout < (a + n);
}

在上面的代码中，函数原型为：

void add(int, int);

这为编译器提供了有关函数名称及其参数的信息。这就是为什么我们可以在定义函数之前使用代码来调用函数。

函数原型的语法为：

returnType functionName(dataType1, dataType2, ...);

示例 4：C++ 函数原型

// using function definition after main() function
// function prototype is declared before main()

#include <iostream>

using namespace std;

// function prototype
int add(int, int);

int main() {
    int sum;

    // calling the function and storing
    // the returned value in sum
    sum = add(100, 78);

    cout << "100 + 78 = " << sum << endl;

    return 0;
}

// function definition
int add(int a, int b) {
    return (a + b);
}

输出

100 + 78 = 178

上面的程序与示例 3 几乎相同。唯一的区别是，此处在函数调用之后定义了函数。

这就是我们在此示例中使用函数原型的原因。

使用用户定义函数的好处

函数使代码可重用。我们可以声明一次并多次使用它们。
通过将每个小任务划分为一个函数，函数使程序更容易。
函数增加了可读性。

C++ 库函数

库函数是 C++ 编程中的内置函数。

程序员可以通过直接调用库函数来使用它们；他们不需要自己编写函数。

C++ 中一些常见的库函数是sqrt()，abs()，isdigit()等。

为了使用库函数，我们通常需要包括在其中定义这些库函数的头文件。

例如，为了使用诸如sqrt()和abs()之类的数学函数，我们需要包括头文件cmath。

示例 5：查找数字的平方根的 C++ 程序

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

int main() {
    double number, squareRoot;

    number = 25.0;

    // sqrt() is a library function to calculate the square root
    squareRoot = sqrt(number);

    cout << "Square root of " << number << " = " << squareRoot;

    return 0;
}

输出