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
Square root of 25 = 5
在此程序中,sqrt()
库函数用于计算数字的平方根。
sqrt()
的函数声明在cmath
头文件中定义。 这就是为什么我们需要使用代码#include <cmath>
来使用sqrt()
函数的原因。
要了解更多信息,请访问 C++ 标准库函数。