【C++对于C语言的扩充】函数重载、引用以及内联函数

article/2025/8/17 14:38:22

请添加图片描述

文章目录

  • 🚀前言
  • 🚀函数重载
    • 注意:
    • ✈️为什么C++可以实现函数重载,而C语言却不行呢?
  • 🚀引用
    • ✈️引用的特性
    • ✈️C++中为什么要引入引用
    • ✈️引用与指针的区别
  • 🚀内联函数
    • ✈️内联函数特性

🚀前言

大家好啊!好久没更文了,课多还有就是备战前几天考完的蓝桥杯,好了不多bb,接着带大家从C语言过度到C++!!!

🚀函数重载

当年本贾尼,本大爷在编C++的时候觉得C语言中的函数不够方便,于是就整了个函数重载

函数重载:在C++中,允许同一作用域声明几个功能类似的同名函数,这些函数具有相同的函数名,但具有不同的参数列表(形参数不同、类型不同 以及类型顺序不同)常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

实话说,干巴巴的文字没一点意思,还是给铁子们来点🌰:

  1. 参数类型不同
int Add(int left, int right)
{cout << "int Add(int left, int right)" << endl;return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{cout << "double Add(double left, double right)" << endl;return left + right;
}
int main()
{Add(10, 20);Add(10.1, 20.2);return 0;
}

运行输出:

int Add(int left, int right)
double Add(double left, double right)

上面这两个个add函数如果用C语言编写还不得整个add_intadd_double啊,这多麻烦,C++的函数重载简直不要太爽

  1. 形参数不同
void f(int a){cout<<"void f(int a)"<<endl;
}
void f(int a,int b){cout<<"void f(int a,int b)"<<endl;
}
int main(){f(1);f(2,3);return 0;
}

运行输出:

void f(int a)
void f(int a,int b)
  1. 形参类型顺序不同
void f(int a,double b){cout<<"void f(int a,double b)"<<endl;
}
void f(double a,int b){cout<<"void f(double a,int b)"<<endl;
}
int main(){f(1,2.0);f(1.0,2);return 0;
}

运行输出:

void f(int a,double b)
void f(double a,int b)

注意:

函数的返回类型不同并不构成函数重载
也就是:

void add(int a,int b){....}
int add(int a,int b){return 0}

上面的add函数并不构成重载

为什么呢?我们接着往下看⬇️

✈️为什么C++可以实现函数重载,而C语言却不行呢?

这就与编译器有关了,一般C/C++的程序运行起来可以分为两个大的过程——编译和链接,在程序编译过程中会将每一个函数解析成唯一的标识符,然后将函数标识符及其地址编成符号表(符号表,我们可以简单把它理解成是一张维护标识符(变量、常量、函数)以及其相关信息的映射表),而后的链接过程中遇到一个函数调用时,就会通过该函数的标识符在符号表中找到对应的函数地址并与函数调用关联起来。

而C++可以实现实现重载,C却不能,主要是因为函数在编译过程解析成标识符这一步不同
比如:

void add(int a,int b){}
上面的函数在C编译器上一般会被编译类似 add 这样的标识符
而在C++中则会编译成类似 addii 这种标识符,后面的两个i表示该函数有两个int类型的形参

就是因为C语言在处理函数标识符时只与函数名有关,而一旦函数名相同就造成函数重定义,所以就注定C语言无法构成重载,而C/C++对于函数标识符的处理都与返回值无关所以返回值不同无法构成重载

🚀引用

引用:语法层面上就是已定义变量的别名,与该变量共用一块内存空间
栗子🌰:
类型& 引用变量名(对象名) = 引用实体
引用的类型与被引用的变量类型一致

int a = 10;
int& b = a;
b = 5;
b 对于a的关系 就相当于你的名字和小名以及外号的关系 都指的是你
对b进行修改其实就相当于改了a

其实不妨这么理解,定义a就相当于想系统申请了一块空间名字是a,而引用b则是给这块空间又起了一个名字,如果再次int& c = b就相当于这块空间又有了一个名字c,对a,b,c操作实际上都是对这块空间操作,所以a,b,c的值都会更改

✈️引用的特性

  • 引用必须初始化:
    这很好理解,引用就是所定义变量的别名,如果不初始化那么引用就没有所代表的内存空间
int main(){int& a;return 0;
}

不初始化就会报错
在这里插入图片描述

  • 引用一旦引用实体后,就不能引用别的变量了
int main()
{int a = 5;int c = 1;int& b=a;b = c;//这样b就是c的别名了吗?cout << a << " " << b << " " << c << endl;return 0;
}

运行输出:

1 1 1

其中b = c并非是b成了c的引用,而是将c的值赋给b,而ba的引用,b改了,a也就改了

✈️C++中为什么要引入引用

C/C++都是追求效率的语言,而C++中引入的引用其实就是代替了C中指针的大部分职能,比如在函数传参过程中如果是传值调用,这样就会出现拷贝,这极大的降低了效率,而C语言中通常会通过指针使用传址调用提高效率,而C++中则可以使用传引用做到与C中指针的传址调用同样的效果,甚至更便捷、安全。

栗子🌰:

//通过传引用交换变量
void swap(int& a,int& b){int tmp = a;a = b;b = tmp;
}
int main(){int a = 0,b = 4;swap(a,b);return 0;
}

注意⚠️:引用可以作为函数的返回值,一旦引用对象的生命周期只在函数内则会造成,返回的引用属于悬空引用,即引用指向的空间已销毁

✈️引用与指针的区别

大家应该应该注意到上文对于引用,我只说引用在语法上是已定义变量的别名,与该变量共用一块内存空间,其实在底层实现上引用本质就是指针

注意: 引用只能完成指针较为简单的部分,但是不能替代指针!!

  1. 引用概念上定义一个变量的别名,指针存储一个变量地址
  2. 引用在定义时必须初始化,指针没有要求
  3. 引用在初始化时引用一个实体后,就不能再引用其他实体,而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
  4. 没有NULL引用,但有NULL指针
  5. 在sizeof中含义不同:引用结果为引用类型的大小,但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占4个字节)
  6. 引用自加即引用的实体增加1,指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
  7. 有多级指针,但是没有多级引用
  8. 访问实体方式不同,指针需要显式解引用,引用编译器自己处理(编译器在底层帮我们创建指针)
  9. 引用比指针使用起来相对更安全(因为引用必须初始化,而指针不用,没有空引用,但是有空指针)
  10. 在有些需要用二级指针的场景,较难理解,用引用就可以简化一点

🚀内联函数

内联函数其实是本大爷为了解决C中那让人恶心的宏函数而设计出来的

宏缺点:

1、不能调试(预处理阶段宏就被处理了)
2、没有类型安全的检查
3、有些场景下非常复杂,容易出错,不容易掌握

内联函数:以inline修饰的函数叫做内联函数,编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开,没有函数调用建立栈帧的开销,内联函数提升程序运行的效率
栗子🌰:

inline int add(int a,int b){return a + b;
}
int main(){int a = add(1,2);return 0;
}

✈️内联函数特性

  1. inline是一种以空间换时间的做法,如果编译器将函数当成内联函数处理,在编译阶段,会用函数体替换函数调用

缺陷:由于是在调用处展开,则代码量将会扩大,也就导致目标文件的增大.
优势:少了调用开辟函数栈帧的开销,提高程序运行效率

  1. inline对于编译器而言只是一个建议(所以内不内联得看编译器脸色),不同编译器关于inline实现机制可能不同,一般建议:将函数规模较小(即函数不是很长,具体没有准确的说法,取决于编译器内部实现不是递归、频繁调用的函数采用inline修饰,否则编译器将不会采用=内联方式
  2. inline不建议声明和定义分离,分离会导致链接错误。因为inline被展开,就没有函数地址了,链接就会找不到,也就是定义和声明在一块,因为如果不在一块链接过程就会出问题,因为内联后的函数被编译进符号表,遇到函数调用时就会出问题
    栗子🌰:
//定义和声明在一块
inline int add(int a,int b){return a + b;
}

今天的分享到这里就结束啦!如果觉得文章还不错的话,可以三连支持一下,您的支持就是阿辉前进的动力!

请添加图片描述


http://www.hkcw.cn/article/xZMqcpLaFP.shtml

相关文章

【C++指南】STL容器的安全革命:如何封装Vector杜绝越界访问与迭代器失效?

&#x1f31f; 各位看官好&#xff0c;我是egoist2023&#xff01; &#x1f30d; 种一棵树最好是十年前&#xff0c;其次是现在&#xff01; &#x1f680; 使用STL的三个境界&#xff1a;能用&#xff0c;明理&#xff0c;能扩展 &#x1f44d; 如果觉得这篇文章有帮助&#…

C++ 异常处理机制与自定义异常体系

目录 1.C语言传统的处理错误的方式 &#x1f60a; 1. 终止程序 2. 返回错误码 3.实际使用中的情况 2. C异常概念&#x1f33c; 2.1 C异常的基本概念 2.2异常的抛出和匹配原则 2.3 异常的重新抛出 2.4 异常安全 2.5 异常规范 3. 自定义异常体系 &#x1f495;&#x…

C++入门看这一篇就够了——超详细讲解(120000多字详细讲解,涵盖C++大量知识)

目录 一、面向对象的思想 二、类的使用 1.类的构成 2.类的设计 三、对象的基本使用 四、类的构造函数 1.构造函数的作用 2.构造函数的特点 3.默认构造函数 3.1.合成的默认构造函数 3.2.手动定义的默认构造函数 四、自定义的重载构造函数 五、拷贝构造函数 1.手动…

【第53节】Windows编程必学之使用C++写exe压缩加密壳

目录 一、实现背景 1.1 前言 1.2 前置知识 1.3 达到目标 二、壳的实现要点 2.1 写壳怎么做 2.2 写壳的困难点 2.3 如何写壳代码 2.4 API函数的调用问题 2.5 重定位问题 2.6 信息交互问题 2.7 调试问题 2.8 关于目标程序的随机基址 2.9 关于目标程序的导入表 2.1…

C++离线查询

前言 C算法与数据结构 打开打包代码的方法兼述单元测试 概念及原理 离线算法( offline algorithms)&#xff0c;离线计算就是在计算开始前已知所有输入数据&#xff0c;输入数据不会产生变化&#xff0c;且在解决一个问题后就要立即得出结果的前提下进行的计算。 通俗的说&a…

金价又涨了!金饰克价涨至1018元,一夜涨14元

美东时间5月23日,国际贵金属期货普遍收涨,COMEX黄金期货涨1.90%,报3357.70美元/盎司,本周累计上涨4.75%。5月24日,国内金饰价格跟涨。周生生足金饰品标价1018元/克,较前一日1004元/克的价格上涨14元/克。责任编辑:zx0002

日本人准备开始吃饲料了?

日本农业水产大臣小泉进次郎十分骄傲地宣布政府将要拿出2021年所产陈米以每5公斤1800日元的价格进行售卖(合人民币差不多1斤大米9块钱)。当地专家吹捧此举将有效缓解日本米荒,并放话越是陈米吃着越香,这下日本人有口福了结果评论区直接翻车了,有网友直接贴出往年饲料米价格…

国际乒联发声明回应选举争议 谴责扰乱行为并重启会议

当地时间29日,国际乒联发布了关于2025年度代表大会期间选举事宜的声明。5月27日,在卡塔尔多哈举行的国际乒联年度股东大会上,因主席选举争议引发混乱,会议最终宣布临时暂停。声明中提到,主席选举结束后,一些既不是会员协会代表也不是执行委员会、理事会、委员会成员或受邀…

胖东来红内裤案宣判:“段某”赔偿40万元 名誉权获法院支持

2025年5月28日,许昌市魏都区人民法院公开审理了许昌市胖东来商贸集团有限公司与段某之间的名誉权纠纷案。法院判决段某在其个人抖音账号“两个小段(小)”发布书面道歉信的视频,并赔偿胖东来公司40万元经济损失。部分人大代表、政协委员、媒体记者、律师代表和企业代表旁听了…

市监总局就毕井泉被查表态 再度引发市场关注

六年多前,毕井泉因长春长生疫苗案从原国家食品药品监督管理总局局长位置引咎辞职的消息震惊了市场;六年多后,他被查的消息再次引发市场的强烈关注。据中央纪委国家监委网站5月29日消息,十四届全国政协常委、经济委员会副主任毕井泉涉嫌严重违纪违法,目前正接受中央纪委国家…

高芙评职业生涯最经典三胜 荣耀时刻回顾

近日,美国网球运动员高芙在法网接受记者采访时,回顾了自己职业生涯中的三场经典胜利。这三场比赛分别是2024年终总决赛争冠战对阵郑钦文、2019年温网第一轮对阵大威廉姆斯以及2023年美网决赛对阵萨巴伦卡。她还特别提到了此前罗马半决赛与郑钦文的那场长达三个半小时的大战,…

女子露营归来脖子惨遭“毁容” 提醒:夏季蚊虫活跃,如遇皮肤瘙痒红肿不能拖

近日,浙江30岁女子小妍露营归来后,颈部便出现刺痛和瘙痒,起初她并未在意。两天后,症状急剧加重——皮肤红肿成片,冒出红色丘疹和水疱,还伴随灼热疼痛。无独有偶,小学生骏骏在户外骑车后,小腿处的皮肤上也出现了个大包。两人来浙江省皮肤病医院就医后,均被确诊为“虫咬…

男子乘火车旅行刷新吉尼斯纪录:24小时内乘火车旅行5887.76公里

近日,吉尼斯世界纪录官网公布了一项纪录——中国男子王冬成功以24小时内5887.76公里的火车旅行距离,刷新了“24小时内乘坐火车旅行最远距离”的吉尼斯世界纪录。▲王冬刷新吉尼斯世界纪录今年39岁的王冬是四川德阳人,12年前在上海求学时的他,就曾因换乘8趟列车回家而走红网…

从外卖APP到网络协议:深入解析UDP及应用层协议

目录 1. 应用层和传输层1.1 开发中常见的自定义协议格式 2. UDP2.1 源端口号及目的端口号2.2 UDP报文长度2.3 UDP校验和(checksum) 3. 基于UDP的应用层协议 关注我&#xff0c;学习更多企业开发和面试内容~ 1. 应用层和传输层 应用层和程序员接触最密切&#xff0c;应用程序&a…

【JavaWeb】基本概念、web服务器、Tomcat、HTTP协议

目录 1. 基本概念1.1 基本概念1.2 web应用程序1.3 静态web1.4 动态web 2. web服务器3. tomcat详解3.1 安装3.2 启动3.3 配置3.3.1 配置启动的端口号3.3.2 配置主机的名称3.3.3 其他常用配置项日志配置数据源配置安全配置 3.4 发布一个网站 4. Http协议4.1 什么是http4.2 http的…

自扶正救生艇,乘风破浪,守护生命

在复杂水域救援中存在显著缺陷。遇巨浪或急流漩涡易倾覆且无法自主复位&#xff0c;使救援人员与被困者陷入二次危险。统计显示&#xff0c;激流救援中近三成五的救援人员伤亡源于船只倾覆后被困。更严重的是&#xff0c;传统救生艇倾覆后常需外部救援力量才能恢复&#xff0c;…

法国7月1日起实施最严户外禁烟令,范围包括这些

法国卫生与家庭部长卡特琳沃特兰表示,法国将在所有儿童可能出入的户外场所禁止吸烟。该禁令将于7月1日生效,范围包括海滩、公园、花园、学校外、公交车站和体育场馆等。责任编辑:zx0002

规定明令禁止自热类食品坐火车既不能带也不能托运

自热米饭发热包因高温爆炸风险被高铁禁止,单独食材包携带需密封完好且车上禁加热。各地规定不一,建议优先选择高铁餐食或非加热速食,出行前确认车站要求。一、发热包为何被禁?安全风险是主因自热米饭的发热包主要成分为镁铝粉、生石灰等,遇水后快速放热,温度可达100℃以上…

贵妇扎堆的“月子中心”IPO 圣贝拉月子中心28天收费13.88万起

核心提示:1.尽管“圣贝拉”定位高端月子服务,28天收费13.88万元起,但一度陷亏损泥潭,2022年经调整净亏损4463万元,高成本结构侵蚀利润,租赁与人力成本合计占销售成本近70%。2.这家“最贵”月子中心的合规风险密集暴露:位于北京的月子中心2021-2022年两次因无证行医被处罚…

(NAT64)IPv6网络用户访问IPv4网络服务器(动态映射方式)

1.实验拓扑 2.配置 [FW1]dis cu 2025-05-29 10:44:44.030 !Software Version V500R005C10SPC300 # sysname FW1 # ipv6 #nat64 prefix 3001:: 96 # interface GigabitEthernet1/0/0undo shutdownip address 1.1.1.1 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet1/0/1undo shut…