C++基础 — 函数总结

一、函数核心作用

把一段重复、独立的逻辑封装起来，一次定义、多处调用，实现代码复用、逻辑分层、降低维护成本。

C++函数分为：普通全局函数、类成员函数（构造/析构/普通成员/静态成员/常函数）、内联函数、模板函数、Lambda匿名函数。

二、函数基础语法

1. 完整结构

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// 返回值类型 函数名(参数列表) { 函数体; return 返回值; }

int add(int a, int b) {

    return a + b;

}

返回值类型：函数执行完返回的数据类型；无返回写 void
函数名：标识符，见名知意，不能是关键字
参数列表：0个/多个，逗号分隔；形参（定义处）、实参（调用处）
函数体：大括号内执行逻辑
return：终止函数，带回返回值；void函数可省略 return

2. 无参、无返回示例

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void printHello() {

    std::cout << "Hello C++" << std::endl;

}

 

// 调用

printHello();

3. 有参有返回

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double mul(double x, double y) {

    return x * y;

}

 

double res = mul(3.14, 2);

三、函数声明 vs 函数定义（对应.h/.cpp）

1. 声明（只告诉编译器函数长什么样，无实现）

放在头文件 .h，作用：提前告知接口，解决"调用在定义前"报错。语法：末尾加分号。

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// 声明

int add(int a, int b);

2. 定义（完整实现逻辑）

放在 .cpp，只能定义一次。

复制代码

int add(int a, int b) {

    return a + b;

}

工程规范：

.h：放函数声明

.cpp：#include 对应头文件，写函数实现

四、函数参数四大传递方式

1. 值传递（拷贝，最常用）

实参拷贝一份给形参，函数内修改形参不影响外部变量。

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void test(int x) {

    x = 100;  // 只改副本

}

 

int a = 10;

test(a);  // a 依旧是 10

缺点：大对象（string、类）拷贝开销大。

2. 引用传递 & 常引用（&/const&）

（1）普通引用 T&

形参是实参别名，修改形参直接改外部变量，无拷贝开销。

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void modify(int& x) {

    x = 999;

}

 

int num = 10;

modify(num);  // num = 999

（2）const 常引用 const T&（最优传参）

只读取、不修改，无拷贝、不能改原数据，传递字符串/类首选。

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void showStr(const std::string& s) {

    std::cout << s;

    // s = "xxx";  // 报错，const 不可修改

}

3. 指针传递 T*

传递变量地址，通过解引用修改原值，兼容C语言。

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void setVal(int* p) {

    *p = 666;

}

 

int n = 1;

setVal(&n);

4. 数组参数

数组传参等价于指针，会丢失长度，需额外传大小。

复制代码

void printArr(int arr[], int len) {

    for (int i = 0; i < len; i++)

        std::cout << arr[i];

}

五、默认参数

定义函数时给参数预设值，调用不传则使用默认值。规则：带默认值的参数必须靠右。

复制代码

// 正确：默认参数放后面

void func(int a, int b = 10, double c = 3.14) {}

 

// 调用多种写法

func(1);        // b=10, c=3.14

func(1, 20);    // c=3.14

func(1, 20, 9.9);

 

// 错误：默认参数不能靠左

// void func(int a = 10, int b)  // 编译报错

注意：声明和定义只能一处写默认值，推荐写在 .h 声明里。

六、函数重载 Overload

同一作用域，函数名相同，参数列表不同（个数/类型/顺序），编译器自动匹配对应函数。返回值不能作为重载区分依据。

复制代码

// 重载1

int calc(int a) {

    return a;

}

 

// 重载2

int calc(int a, int b) {

    return a + b;

}

 

// 重载3

double calc(double a) {

    return a * 2;

}

 

calc(10);    // 调用重载1

calc(1, 2);  // 调用重载2

calc(2.5);   // 调用重载3

Qt 中大量使用重载（按钮点击、控件构造）。

七、特殊函数：类内成员函数

1. 构造函数 Constructor

函数名=类名，无返回值，可重载。创建对象自动调用，用于初始化成员变量。

复制代码

class Person {

public:

    Person() {           // 无参构造

        age = 0;

    }

    Person(int a) {      // 有参构造（重载）

        age = a;

    }

private:

    int age;

};

 

Person p1;       // 调用无参构造

Person p2(18);   // 调用有参构造

2. 析构函数 Destructor ~类名()

如：~MainWindow()

波浪号~+类名，无参数、无返回、只能一个。对象销毁时自动调用，释放堆内存、资源、句柄。

复制代码

class MainWindow {

public:

    MainWindow();

    ~MainWindow();  // 析构

};

3. 常成员函数 const

函数末尾加 const，函数内不能修改成员变量，只能读取。

复制代码

class Test {

public:

    int getNum() const {

        // num = 10;  // 报错

        return num;

    }

private:

    int num = 5;

};

4. 静态成员函数 static

属于类，不属于单个对象，只能访问静态成员，没有 this 指针。

复制代码

class Math {

public:

    static int max(int a, int b) {

        return a > b ? a : b;

    }

};

 

// 直接类名调用，不用创建对象

Math::max(3, 9);

八、内联函数 inline

普通函数调用有压栈跳转开销，inline 提示编译器将函数代码直接嵌入调用处，省去调用开销。适用：代码很短（1~5行）、频繁调用的函数。

复制代码

inline int square(int x) {

    return x * x;

}

模板函数默认隐式 inline，必须写在头文件。

九、模板函数 template

通用函数，适配任意数据类型，解决重复写 int/double/string 同款逻辑。

复制代码

template<typename T>

T add(T a, T b) {

    return a + b;

}

 

add<int>(1, 2);          // 返回 3

add<double>(1.1, 2.2);   // 返回 3.3

强制放 .h 头文件，编译器需要完整定义才能实例化。

十、Lambda 匿名函数 C++11+

不用定义函数名，临时写一段逻辑，常用于 Qt 信号槽、排序、遍历。

复制代码

auto func = [](int x) -> int {

    return x * 2;

};

 

std::cout << func(5);  // 输出 10

捕获列表 \[\]： $=$ 值捕获、 $\&$ 引用捕获外部变量。

十一、函数递归

函数内部自己调用自己，必须有终止条件，否则死循环栈溢出。

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// 阶乘

int fact(int n) {

    if (n <= 1) return 1;  // 终止条件

    return n * fact(n - 1);

}

十二、返回值补充

void：无返回，可写 return; 提前退出
引用返回 int&：可以作为左值修改原变量
指针返回 int*：返回堆地址，记得外部释放
函数不能返回局部普通变量的引用/指针（局部变量销毁，悬空引用）

十三、常见易错点

函数声明加分号，定义不能加分号
模板、inline 放头文件；普通实现放 .cpp
重载只看参数，返回值不算区分条件
默认参数从右往左写
传大型对象优先 const&，减少拷贝
析构函数不要手动调用，对象销毁自动执行