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C++基础入门教程(八):函数指针

梁丘伟
2023-03-14
本文向大家介绍C++基础入门教程(八):函数指针,包括了C++基础入门教程(八):函数指针的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下

最近事情比较多,其实并不忙,就是事情比较影响思绪,所以都没心思写文章了。
今天主要说说函数的一些基本情况吧,同时也解释一下新手最容易迷糊的——什么时候要用指针参数?

一、函数原型和函数定义

大家都知道,C++定义函数之前,还需要声明函数原型,对于习惯Java等其他高级语言的朋友来说,真心觉得这很烦人。
如下代码:


// 声明函数原型

void startGame(int param);

// 函数定义

void startGame(int param)

{

    // 各种逻辑

}

函数原型主要是给编译器用的,在编译的时候会通过函数原型来检查函数返回值、参数数量、参数类型等。
总而言之,方便编译器,编译器爽了,我们才能更爽。

但实际中,函数原型也方便我们快速理解某个类的功能

这些很简单,就不多唠叨了。

二、const限定符与指针

之前也有简单介绍过const,比如 const int num = 10; 那么num就是常量,不可再次进行赋值操作了。
如果把const用在指针上呢?


    int num = 10;

    const int *p = #

 

    // 编译会报错

    *p = 100;

如上代码,编译的时候就会报错,因为指针p指向一个const int类型,这是一个常量。
所以*p的值是一个常量,不能被修改。

再来理一理,不然等会会混乱的:
1.p是一个指针
2.p指向一个内存地址,这个地址里存放的是一个const int类型的值
3.*p代表是p指向的内存地址里存放的那个值
4.所以,*p就是一个const int类型的值
5.综上所述,*p不能再次被赋值。

这里要区分p和*p,这是两个概念,一个是指针,一个是指针指向的值。
p是可以被再次赋值的,但是*p是不能被赋值的。

三、函数的指针参数

先来看看下面的代码:


void notChangeNum(int num);

void changeNum(int* num);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

    int num = 10;

   

    // 这个函数不会改变num的值

    notChangeNum(num);

    cout << num << endl;

    // 这个函数会改变num的值

    int* p = &num;

    changeNum(p);

    cout << num << endl;

    return 0;

}

void notChangeNum(int num)

{

    // 参数不是指针

    num = 999;

}

void changeNum(int* num)

{

    // 参数是指针

    *num = 999;

}

这里有两个函数,一个是普通参数(值传递),一个是指针参数(地址传递)。

第一个notChangeNum函数是不会改变num的值的,因为num传递给函数时,是拷贝了一份新的值,原来的num是不受影响的。

当离开notChangeNum函数后,函数的num参数会被释放。

第二个changeNum函数的参数是指针,我们都知道,指针是指向某个内存地址的,所以,函数的参数指向的内存地址就是num的内存地址。

直接修改内存地址上的值,会影响原来的num,所以,离开changeNum函数后,num的值也会被改变,最终值是999.

这就是指针参数的作用,某些情况下,我们希望函数里对参数的修改能够真正产生影响。

四、为什么要使用指针参数

为什么要用指针作为参数呢?因为指针可以直接指向内存地址,可以直接在函数里修改值,并且离开函数后仍然生效。
说是这么说,但,肯定还有人会迷糊,为什么呢?为什么要这样呢?

比如,我们的函数参数是某个类:


void play(Sprite* sp) {

}

Sprite和Value都是Cocos2d-x常用的,这里的参数为什么是指针?
因为值引用的参数是会拷贝一份的,这样才不会影响原本的值,拷贝一份就会有额外的开销。
一般类的开销都比较大(相对于int、float等基本类型而言),所以拷贝一份不太合适。
而且我们通过都需要在函数里改变Sprite的坐标、大小等属性,如果使用值传递的话,就无法修改了(修改的只是拷贝的那一份)。

当然,这个还要看具体项目的情况,我不唠叨了,太深入不好吹水。

五、不想拷贝,又不想值被修改,怎么办?

拷贝开销大,使用指针参数又很可能在函数被修改了值,怎么办呢?
这时候就要用const限定符了,如下代码:


void play(const Sprite* sp) {

}

这样在函数内部既不会修改sp指向的值,又可以避免值传递的额外开销。

六、函数内部的变量离开函数时就会被释放

我们之前说过,只要不是new出来的变量,那么,在离开作用范围后,就会被自动释放。
但是,来看看这个函数:


int getNum() {

    int num = 10;

    return num;

}

既然变量离开作用范围后会被释放,那么,num在离开getNum函数后,就会被释放。
这时候return num的意义何在呢?getNum函数真的能成功获取到数字10吗?
答案是肯定的。

因为return 在返回num的时候,实际上是拷贝了一份的,返回的是拷贝的值,释放的是原来的变量。
这就是return的秘密了。

但是,指针就不行了,看看下面的代码:


// 假设有这样一个结构体

struct People {

   int age;

};

People* getNewPeople() {

    People nPeople;

    nPeople.age = 20;

    return &nPeople;

}

这个函数返回的是一个指向People结构体类型的内存地址。
按照return的规则,返回的时候实际上是拷贝了一份,但这个时候拷贝的只是一个指针,也就是一个内存地址。
这个内存地址仍然指向函数内部的nPeople变量。

所以即使getNewPeople函数成功返回了一个指针,但这个指针指向的内存地址上的值仍然是被释放了。
也就是说,我们获取的只是一个野指针。

七、结束

好了,这篇写得有点糟糕,太多内容了,我只是抽取部分来吹吹水~

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