c和c++中的函数参数传递

2024-06-20 05:58
文章标签 c++ 函数 参数传递

本文主要是介绍c和c++中的函数参数传递,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

回顾两个基本概念:
名字的作用域:scope,程序文本的一部分,以花括号分开;
对象的生命周期:lifetime,在程序中存在的时间;
函数的形参和内部定义的变量都被称为:局部变量。作用域都是在函数内部,程序启动时创建,结束时销毁。但生命周期却因定义而变。
根据生命周期,这些局部变量可以分为自动对象,automatic object, 只存在于函数体内,开始时创建,结束时销毁,形参和一般变量都属于这一种。如果变量存在初始值,则按照初始值初始化,否则按照默认初始化初始。
还有一种是局部静态对象,local static variable这种变量的生命周期贯穿函数调用及其前后。这种变量在函数第一次调用的时候初始化,函数结束并不影响他,而且多次调用函数,其值只是从上一次结果中更新,并不会受初始化语句影响。直到程序终止的时候被销毁。定义的时候加static就行。同时这种静态变量的默认初始化为0.

参数传递

首先明确,函数的参数传递相当于在函数调用的开始进行了一次形参的初始化。不同的传递方式对应不同的初始化方式。
C++的参数传递分为引用传递,passed by reference, 或者说函数被传引用调用,called by reference;
第二种就是值传递,passed by value, 或者说是函数传值调用,called by value。
也有人把指针传递算一类,具体对比可在下列程序中看出。

#include<iostream>
using namespace std;
//值传递
void change1(int n){cout<<"值传递--函数操作地址"<<&n<<endl;         //显示的是拷贝的地址而不是源地址 n++;
}//引用传递
void change2(int & n){cout<<"引用传递--函数操作地址"<<&n<<endl; n++;
}//指针传递
void change3(int *n){cout<<"指针传递--函数操作地址 "<<n<<endl; *n=*n+1;} 
int main(){int n=10;cout<<"实参的地址"<<&n<<endl;change1(n);cout<<"after change1() n="<<n<<endl;change2(n);cout<<"after change2() n="<<n<<endl;change3(&n);cout<<"after change3() n="<<n<<endl;return true;
}

上述输出是
这里写图片描述

所以值传递是把实参拷贝出来,在内存中新建了形参的变量,对形参的操作不影响实参在原来作用域中的值。引用传递是新建了形参,形参类型为引用,对形参操作就是对引用的原对象操作。函数结束也只是引用变量被清除,并不影响原来的变量。指针传递其实是值传递,因为形参是新建的指针变量,把原指针变量内容拷贝过来,但拷贝的只是地址内容,操作的还是同样的内存单元,结束时这个指针变量被清除。

而在C语言中,除了数组名传递外,都是值传递(这里包括了指针传递)。数组名传递相当于传递了数组首地址,操作都对原数组有效。

指针传递和引用传递一般适用于

函数内部修改参数并且希望改动影响调用者。对比指针/引用传递可以将改变由形参“传给”实参(实际上就是直接在实参的内存上修改,不像值传递将实参的值拷贝到另外的内存地址中才修改)。另外一种用法是:当一个函数实际需要返回多个值,而只能显式返回一个值时,可以将另外需要返回的变量以指针/引用传递给函数,这样在函数内部修改并且返回后,调用者可以拿到被修改过后的变量,也相当于一个隐式的返回值传递吧。

对比一下引用和指针传递:(此处参考了别人的总结)
从概念上讲。指针从本质上讲就是存放变量地址的一个变量,在逻辑上是独立的,它可以被改变,包括其所指向的地址的改变和其指向的地址中所存放的数据的改变。

而引用是一个别名,它在逻辑上不是独立的,它的存在具有依附性,所以引用必须在一开始就被初始化,而且其引用的对象在其整个生命周期中是不能被改变的(自始至终只能依附于同一个变量)。

在C++中,指针和引用经常用于函数的参数传递,然而,指针传递参数和引用传递参数是有本质上的不同的:

指针传递参数本质上是值传递的方式,它所传递的是一个地址值。值传递过程中,被调函数的形式参数作为被调函数的局部变量处理,即在栈中开辟了内存空间以存放由主调函数放进来的实参的值,从而成为了实参的一个副本。值传递的特点是被调函数对形式参数的任何操作都是作为局部变量进行,不会影响主调函数的实参变量的值。(这里是在说实参指针本身的地址值不会变)

而在引用传递过程中,被调函数的形式参数虽然也作为局部变量在栈中开辟了内存空间,但是这时存放的是由主调函数放进来的实参变量的地址。被调函数对形参的任何操作都被处理成间接寻址,即通过栈中存放的地址访问主调函数中的实参变量。正因为如此,被调函数对形参做的任何操作都影响了主调函数中的实参变量。

引用传递和指针传递是不同的,虽然它们都是在被调函数栈空间上的一个局部变量,但是任何对于引用参数的处理都会通过一个间接寻址的方式操作到主调函数中的相关变量。而对于指针传递的参数,如果改变被调函数中的指针地址,它将影响不到主调函数的相关变量。如果想通过指针参数传递来改变主调函数中的相关变量,那就得使用指向指针的指针,或者指针引用。

为了进一步加深大家对指针和引用的区别,下面我从编译的角度来阐述它们之间的区别:

程序在编译时分别将指针和引用添加到符号表上,符号表上记录的是变量名及变量所对应地址。指针变量在符号表上对应的地址值为指针变量的地址值,而引用在符号表上对应的地址值为引用对象的地址值。符号表生成后就不会再改,因此指针可以改变其指向的对象(指针变量中的值可以改),而引用对象则不能修改。

最后,总结一下指针和引用的相同点和不同点:

★相同点:

●都是地址的概念;

指针指向一块内存,它的内容是所指内存的地址;而引用则是某块内存的别名。

★不同点:

●指针是一个实体,而引用仅是个别名;

●引用只能在定义时被初始化一次,之后不可变;指针可变;引用“从一而终”,指针可以“见异思迁”;

●引用没有const,指针有const,const的指针不可变;(具体指没有int& const a这种形式,而const int& a是有 的, 前者指引用本身即别名不可以改变,这是当然的,所以不需要这种形式,后者指引用所指的值不可以改变)

●引用不能为空,指针可以为空;

●“sizeof 引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小,而“sizeof 指针”得到的是指针本身的大小;

●指针和引用的自增(++)运算意义不一样;

这篇关于c和c++中的函数参数传递的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1077297

相关文章

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

Python函数作用域与闭包举例深度解析

《Python函数作用域与闭包举例深度解析》Python函数的作用域规则和闭包是编程中的关键概念,它们决定了变量的访问和生命周期,:本文主要介绍Python函数作用域与闭包的相关资料,文中通过代码... 目录1. 基础作用域访问示例1:访问全局变量示例2:访问外层函数变量2. 闭包基础示例3:简单闭包示例4

Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例

《Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例》isinstance()是Python内置的一个非常有用的函数,用于检查一个对象是否属于指定的类型或类型元组中的某一个类型,它是Py... 目录python中isinstance()函数原理解释及详细用法指南一、isinstance()函数

python中的高阶函数示例详解

《python中的高阶函数示例详解》在Python中,高阶函数是指接受函数作为参数或返回函数作为结果的函数,下面:本文主要介绍python中高阶函数的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录1.定义2.map函数3.filter函数4.reduce函数5.sorted函数6.自定义高阶函数

Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解

《Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解》文章对比了Python中list.sort()与sorted()函数的区别,指出sort()原地排序返回None,sor... 目录1. sort()方法1.1 sort()方法1.2 基本语法和参数A. reverse参数B.

C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解

《C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解》DuckX是C++库,用于创建/编辑.docx文件,支持读取文档、添加段落/片段、编辑表格,解决中文乱码需更改编码方案,进阶功能含文本替换... 目录一、基本用法1. 读取文档3. 添加段落4. 添加片段3. 编辑表格二、进阶用法1. 文本替换2

C++中处理文本数据char与string的终极对比指南

《C++中处理文本数据char与string的终极对比指南》在C++编程中char和string是两种用于处理字符数据的类型,但它们在使用方式和功能上有显著的不同,:本文主要介绍C++中处理文本数... 目录1. 基本定义与本质2. 内存管理3. 操作与功能4. 性能特点5. 使用场景6. 相互转换核心区别

Python函数的基本用法、返回值特性、全局变量修改及异常处理技巧

《Python函数的基本用法、返回值特性、全局变量修改及异常处理技巧》本文将通过实际代码示例,深入讲解Python函数的基本用法、返回值特性、全局变量修改以及异常处理技巧,感兴趣的朋友跟随小编一起看看... 目录一、python函数定义与调用1.1 基本函数定义1.2 函数调用二、函数返回值详解2.1 有返

Python Excel 通用筛选函数的实现

《PythonExcel通用筛选函数的实现》本文主要介绍了PythonExcel通用筛选函数的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着... 目录案例目的示例数据假定数据来源是字典优化:通用CSV数据处理函数使用说明使用示例注意事项案例目的第一