C++程序设计：函数的定义、调用与作用域

"C++程序设计中的函数使用和相关概念" 在C++编程中，函数是组织代码的基本单元，能够实现特定的功能。本章主要围绕函数的定义、调用、参数传递、内联函数、默认形参值、作用域、递归调用、函数重载以及系统函数等多个方面进行深入探讨。 **3.1 函数的定义及调用** - **定义函数**: 定义函数包括指定函数名、返回类型和参数列表。例如，`int area(int a, int b)`定义了一个名为`area`的函数，它接受两个整数参数并返回一个整数结果。 - **声明函数**: 在使用函数之前，通常需要先声明其原型，告知编译器函数的存在。如`int area(int, int);` - **函数调用**: 在`main`函数中，通过`s = area(a, a*2);`来调用`area`函数，并将结果赋值给`s`。 - **函数调用的执行过程**: 调用函数时，控制流会转移到函数体内执行，完成后返回到调用点继续执行。 **3.2 函数调用时参数的传递** C++中参数可以按值传递或按引用传递。在例3-4中，参数`a`和`b`是按值传递的，意味着函数内部的修改不会影响到函数外部的变量。 **3.3 内联函数** 内联函数用于提高程序效率，通过在调用点处展开函数体，避免了函数调用的开销。但编译器并非总是满足内联请求，取决于函数的大小和复杂性。 **3.4 带默认形参值的函数** 函数的形参可以有默认值，使得调用时可以省略某些参数。例如，`int area(int a=10, int b=20)`允许用户只提供一个参数。 **3.5 作用域** - **作用域**: 变量的作用域决定了其可见性和生命周期。全局变量在整个程序中可见，而局部变量仅在其定义的函数或代码块内有效。 - **局部变量与全局变量**: 局部变量在函数内部定义，超出函数范围后失效；全局变量在整个程序中可见，但不推荐过度使用，因其可能引发命名冲突和数据安全问题。 **3.6 递归调用** 递归是指函数在其定义中调用自身。在适当的情况下，递归可以简化问题解决，但需注意防止无限递归导致程序崩溃。 **3.7 函数重载** 函数重载允许在同一作用域内定义多个同名但参数列表不同的函数，编译器根据传入的参数类型和数量自动选择合适的函数。 **3.8 系统函数** C++标准库提供了大量预定义的系统函数，如输入输出流的`iostream`库中的`cout`和`endl`，方便开发者进行常见的操作。 本章的知识点不仅适用于面向过程的编程，也是面向对象编程的基础。C++兼容C语言，支持两种编程范式，使得函数在C++程序中扮演着重要角色，无论是作为对象的方法还是独立的代码模块。理解和熟练运用这些概念，对于编写高效、可维护的C++程序至关重要。