C++对C的扩展

蔚落 2022-06-16 11:26 194阅读 0赞

**C++对C的扩展函数相关专题**

# **内联函数** #

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> C++中的const常量可以替代宏常数定义，如： const int A = 3; è #define A 3 C++中是否有解决方案替代宏代码片段呢？（替代宏代码片段就可以避免宏的副作用！） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> C++中推荐使用内联函数替代宏代码片段 C++中使用inline关键字声明内联函数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 内联函数声明时inline关键字必须和函数定义结合在一起，否则编译器会直接忽略内联请求。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> #include "iostream" &nbsp; using namespace std; &nbsp; #define MYFUNC(a, b) ((a) &lt; (b) ? (a) : (b)) &nbsp; inline int myfunc(int a, int b) { return a &lt; b ? a : b; } &nbsp; int main() { int a = 1; int b = 3; //int c = myfunc(++a, b); int c = MYFUNC(++a, b); &nbsp; printf("a = %d\n", a); printf("b = %d\n", b); printf("c = %d\n", c); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); system("pause"); return 0; } </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 说明1： 必须inline int myfunc(int a, int b)和实现的地方，写在一块 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 说明2 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> C++编译器可以将一个函数进行内联编译 被C++编译器内联编译的函数叫做内联函数 内联函数在最终生成的代码中是没有定义的 C++编译器直接将函数体插入函数调用的地方 内联函数没有普通函数调用时的额外开销(压栈，跳转，返回) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 说明3：C++编译器不一定准许函数的内联请求！ 说明4 内联函数是一种特殊的函数，具有普通函数的特征（参数检查，返回类型等） 内联函数是对编译器的一种请求，因此编译器可能拒绝这种请求 内联函数由编译器处理，直接将编译后的函数体插入调用的地方 宏代码片段由预处理器处理，进行简单的文本替换，没有任何编译过程 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 说明5： 现代C++编译器能够进行编译优化，因此一些函数即使没有inline声明，也可能被编译器内联编译 另外，一些现代C++编译器提供了扩展语法，能够对函数进行强制内联 如：g++中的__attribute__((always_inline))属性 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 说明6： C++中内联编译的限制： 不能存在任何形式的循环语句 &nbsp;&nbsp;&nbsp; 不能存在过多的条件判断语句 函数体不能过于庞大 不能对函数进行取址操作 函数内联声明必须在调用语句之前 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 编译器对于内联函数的限制并不是绝对的，内联函数相对于普通函数的优势只是省去了函数调用时压栈，跳转和返回的开销。 因此，当函数体的执行开销远大于压栈，跳转和返回所用的开销时，那么内联将无意义。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 结论： 1）内联函数在编译时直接将函数体插入函数调用的地方 2）inline只是一种请求，编译器不一定允许这种请求 3）内联函数省去了普通函数调用时压栈，跳转和返回的开销 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# **默认参数** #

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> /*1 C++中可以在函数声明时为参数提供一个默认值， 当函数调用时没有指定这个参数的值，编译器会自动用默认值代替 */ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> void&nbsp;myPrint(int&nbsp;x = 3) { printf("x:%d", x); } /*2 函数默认参数的规则 只有参数列表后面部分的参数才可以提供默认参数值 一旦在一个函数调用中开始使用默认参数值，那么这个参数后的所有参数都必须使用默认参数值 */ &nbsp; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> int myAdd(int a, int b, int c, int d) { return 0; } int main62(int argc, char *argv[]) { myPrint(); myPrint(1); &nbsp; system("pause"); return 0; } </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# **函数占位参数** #

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> /* 函数占位参数 占位参数只有参数类型声明，而没有参数名声明 一般情况下，在函数体内部无法使用占位参数 */ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; int func(int a, int b, int&nbsp;) { return a + b; } &nbsp; int main01(int argc, char *argv[]) { printf("func(1, 2, 3) = %d\n", func(1, 2, 3)); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# **默认参数和占位参数** #

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> /* 可以将占位参数与默认参数结合起来使用 意义 为以后程序的扩展留下线索 兼容C语言程序中可能出现的不规范写法 */ &nbsp; //C++可以声明占位符参数，占位符参数一般用于程序扩展和对C代码的兼容 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> int func(int a, int b, int = 0) { return a + b; } &nbsp; int main66(int argc, char *argv[]) { printf("func(10, 20) = %d\n", func(10, 20)); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 函数重载（Overroad） #

## **函数重载基础** ##

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> //两个难点：重载函数和默认函数参数混搭 重载函数和函数指针 /* 函数重载(Function Overload) 用同一个函数名定义不同的函数 当函数名和不同的参数搭配时函数的含义不同 */ &nbsp; /* int func(int x) { return x; } &nbsp; int func(int a, int b) { return a + b; } &nbsp; int func(const char* s) { return strlen(s); } &nbsp; int main(int argc, char *argv[]) { int c = 0; &nbsp; c = func(1); &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; c = func(1, 2); &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; c = func("12345"); &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } */ &nbsp; /* 函数重载至少满足下面的一个条件： 参数个数不同 参数类型不同 参数顺序不同 */ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

## **函数重载遇上函数默认参数** ##

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> //当函数默认参数遇上函数重载会发生什么 /* int func(int a, int b, int c = 0) { return a * b * c; } &nbsp; int func(int a, int b) { return a + b; } &nbsp; int main() { int c = 0; &nbsp; c = func(1, 2); // 存在二义性，调用失败，编译不能通过 &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } */ &nbsp; /* 编译器调用重载函数的准则 将所有同名函数作为候选者 尝试寻找可行的候选函数 精确匹配实参 通过默认参数能够匹配实参 通过默认类型转换匹配实参 匹配失败 最终寻找到的可行候选函数不唯一，则出现二义性，编译失败。 无法匹配所有候选者，函数未定义，编译失败。 */ &nbsp; /* 函数重载的注意事项 重载函数在本质上是相互独立的不同函数（静态链编） 重载函数的函数类型是不同的 函数返回值不能作为函数重载的依据 函数重载是由函数名和参数列表决定的。 */ &nbsp; //重载和函数指针结合 &nbsp; /* 函数重载与函数指针 当使用重载函数名对函数指针进行赋值时 根据重载规则挑选与函数指针参数列表一致的候选者 严格匹配候选者的函数类型与函数指针的函数类型 */ /* int func(int x) // int(int a) { return x; } &nbsp; int func(int a, int b) { return a + b; } &nbsp; int func(const char* s) { return strlen(s); } &nbsp; typedef int(*PFUNC)(int a); // int(int a) &nbsp; int main(int argc, char *argv[]) { int c = 0; PFUNC p = func; &nbsp; c = p(1); &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } */ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 函数重载是发生在一个类中里面 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

## **重载和函数指针结合** ##

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; /* 函数重载与函数指针 当使用重载函数名对函数指针进行赋值时 根据重载规则挑选与函数指针参数列表一致的候选者 严格匹配候选者的函数类型与函数指针的函数类型 */ /* int func(int x) // int(int a) { return x; } &nbsp; int func(int a, int b) { return a + b; } &nbsp; int func(const char* s) { return strlen(s); } &nbsp; typedef int(*PFUNC)(int a); // int(int a) &nbsp; int main(int argc, char *argv[]) { int c = 0; PFUNC p = func; &nbsp; c = p(1); &nbsp; printf("c = %d\n", c); &nbsp; printf("Press enter to continue ..."); getchar(); return 0; } */ </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

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