C++ 函数

构造函数&析构函数

类成员函数
构造函数在每次创建类的新对象时执行，为某些成员变量设置初始值。
构造函数的名称与类的名称是完全相同的，并且不会返回任何类型，也不会返回 void。
可以采用 初始化列表 构建构造函数
析构函数在每次删除所创建的对象时执行，有助于在跳出程序（比如关闭文件、释放内存等）前释放资源。
析构函数的名称与类的名称是完全相同的，只是在前面加了个波浪号（~）作为前缀，它不会返回任何值，也不能带有任何参数。
析构函数在程序结束时自动调用，不用在程序中声明。

#include <iostream>

using namespace std;

class Box {
    int length;
    int width;
    int height;
public:
    Box(int l, int w, int h);

    ~Box();

    void show();
};

// 初始化列表构造函数
Box::Box(int l, int w, int h) : length(l), width(w), height(h) {};

Box::~Box() { cout << "Object is being deleted" << endl; } // 不用调用，程序结束时自动调用

void Box::show() {
    cout << length << '\t' << width << '\t' << height << endl;
    cout << "体积为：" << length * width * height << endl;
}

int main() {
    Box box = Box(2, 3, 4);
    box.show();
}

2   3   4
体积为：24
Object is being deleted

友元函数

不是类成员函数（尽管友元函数的原型有在类的定义中出现过），但可以访问类的所有私有（private）成员和保护（protected）成员。
在函数声明最前面加关键字 friend。

#include <iostream>

using namespace std;

class Box {
    double width;
public:
    friend void printWidth(Box box); // 友元函数

    void setWidth(double wid);
};

// 成员函数定义
void Box::setWidth(double wid) {
    width = wid;
}

// 请注意：printWidth()不是任何类的成员函数
void printWidth(Box box) {
    cout << "Width of box : " << box.width << endl; //因为 printWidth() 是 Box 的友元，它可以直接访问该类的任何成员
}

// 程序的主函数
int main() {
    Box box;
    box.setWidth(10.0); // 使用成员函数设置宽度
    printWidth(box); // 使用友元函数输出宽度(width是private型)
    return 0;
}

Width of box : 10

内联函数

编译器在编译时会把内联函数的代码副本放置在每个调用该函数的地方。
在函数声明最前面加关键字 inline。

函数调用过程

问题：调用过程花费一定的时间。如果有的函数频繁使用，所用的时间会很长，降低了程序的执行效率。
C++提供一种提高效率的方法，即在编译时将所调用函数的代码直接嵌入到主调函数中，而不是将流程转出去。

函数模板

建立一个通用函数，其函数类型和形参类型不具体指定用一个虚拟的类型来代表，这个通用函数就称为函数模板
凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替，不必定义多个函数，只需在模板中定义一次即可
在调用函数时系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型，从而实现了不同函数的功能
通用函数定义 template<typename T> 或者 template<class T>
template 定义的类型可以不止1个，这样可以应对多种参数的状况

#include <iostream>

using namespace std;

// 模板声明，其中T为类型参数
template<typename T>
T max(T a, T b, T c) { // 定义一个通用函数，用T作虚拟的类型名
    if (b > a) a = b;
    if (c > a) a = c;
    return a;
}

int main() {
    int i1 = 185, i2 = -76, i3 = 567, i;
    double d1 = 56.87, d2 = 90.23, d3 = -3214.78, d;
    long g1 = 67854, g2 = -912456, g3 = 673456, g;
    i = max(i1, i2, i3); // 调用模板函数，此时T被int取代
    d = max(d1, d2, d3); // 调用模板函数，此时T被double取代
    g = max(g1, g2, g3); // 调用模板函数，此时T被long取代
//    double m = max(i1, d1, g1); // 编译失败，因为template只定义了一种类型
    cout << "i_max = " << i << endl;
    cout << "f_max = " << d << endl;
    cout << "g_max = " << g << endl;
    return 0;
}

i_max = 567
f_max = 90.23
g_max = 673456

多个模板

#include <iostream>

using namespace std;

template<typename T1, class T2>
T1 max(T1 a, T2 b, T2 c) { // max(T1 a, T1 b, T2 c)出错，并且要求类型完全对应，double也不能传int
    T2 m_max = c;
    if (m_max < a) m_max = a;
    if (m_max < b) m_max = b;
    return m_max;
}

int main() {
    cout << "max = " << max(10, 20.2, 23.9) << endl; // 23.9被强制(int)
    return 0;
}

max = 23

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