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C++函数（声明、定义和调用）详解

数学中的函数可以根据输入的数值求得一个确定的值，与此类似，C++ 中的函数也可以根据输入的数据，返回一个结果值。不同的是，C++中的函数涵盖的意义更加广泛，定义也更加灵活，不仅可以求数值，还可以执行一组相关的操作。

函数的构成

函数由 4 部分构成：返回值类型、函数名、参数列表和函数体，语法格式如下：
返回值类型 函数名(参数1, 参数2, ...)
{
    函数体；
}

1) 函数名

函数名就是函数的名字，即函数的标识符。

既然是标识符，就必须遵循标识符的命名规则。同变量的标识符相同，函数的标识符也只能由字母、数字以及下画线组成，并且不能以数字开头。

2) 返回值类型

函数的返回类型指的是函数会返回数据的类型。例如，一个函数返回一个 int 型数据，则该函数的返回类型就是 int。

如果某个函数不返回任何值，则其返回类型是 void，定义这样的函数的目的不是求一个值，而只是为了执行一组操作。

3) 参数列表

如果将函数返回的数据看做是它的输出数据，那么参数列表就是输入到函数内部的数据。

函数从其使用形式来看，就是接受输入进来的数据，最终输出一个结果值。

函数的参数位于一个括号中，并且用逗号分隔，括号中的部分就称做函数的参数列表。

4) 函数体

函数体是函数要执行的代码块，这些代码用来实现函数的功能或目的。

如果函数要返回一个数据，则函数体中至少需要一个 return 语句。其语法如下：
return 数据;
如果函数不需要返回数据，即函数的返回类型是 void，则在函数体中不需要 return 语句。

例如，下面就是一个写好的函数：
int addNum(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}
addNum() 函数有两个参数 a 和 b，表示它接收两个 2 个整数，函数体中会计算这两个整数的和，并将计算结果返回。

函数的调用

所谓调用函数，就是使用函数的功能返回一个值或者执行一组语句。

调用函数时，在函数名后跟一个括号，其中是向函数输入的数据，用逗号分隔，其语法如下：
函数名(数据1, 数据2, ...);
如果函数的返回值类型不是 void，那么调用函数的同时可以用一个变量接收它返回的值，语法格式如下：
变量 = 函数名(数据1, 数据2, ...);
以前面写好的 addNum() 函数，调用它计算 3 和 5 的和： 
int sum = addNum(3, 5);
最终 sum 的值就是 8。

函数的声明和定义

C++ 标准规定，函数在调用之前，必须先声明。函数的声明就是为了告诉编译器存在这样一个函数，并且可以在后面的程序中使用。

我们知道，函数由返回值类型、函数名、参数列表和函数体这 4 部分组成。定义函数时，这 4 部分都必须有，而函数声明不同，它不包含函数体。

仍以 addNum() 函数为例，该函数的声明是： 
int addNum(int a, int b);
int addNum(int , int );
声明函数时，参数的名称可以省略不写。

而函数的定义是： 
int addNum(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}
函数的声明也称做函数原型，而函数的定义也称做函数实现。

在 C++ 程序中，函数的定义必须写，而函数的声明有时必须写，有时可以省略不写。

如果在调用前函数已经定义，则不必再写函数的声明了。例如：
#include <iostream>
//函数的定义
int addNum(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}
int main()
{
    int sum = addNum(3, 5); // 调用 addNum() 函数
    std::cout << sum << std::endl;
    return 0; 
}
输出结果为：

8

观察程序，调用 addNum() 函数是在第 10 行代码，在此之前已经有了 addNum() 函数的定义，编译器执行到第 10 行代码时，已经知晓了 addNum() 函数的所有细节，因此不再需要额外声明。

修改上面的程序，将 addNum() 函数放在 main() 函数后面，那么在 main() 函数中调用 addNum() 函数之前必须声明函数。
#include <iostream>
//函数的声明
int addNum(int a, int b);
int main()
{
    int sum = addNum(3, 5); // 调用 addNum() 函数
    std::cout << sum << std::endl;
    return 0; 
}

//函数的定义
int addNum(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}

return语句

函数中的 return 语句除了返回数据之外，还有一个重要的功能，就是结束函数的运行，在 return 语句之后的语句都不会执行。

例如： 
int addNum(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
    std::cout << “不会执行” << std::endl;
}
第 5 行的输出语句永远不会执行，因为函数在第 4 行已经执行结束了。

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