功能

Created: November-22, 2018

一個函式是的程式碼單元表示的語句序列。

函式可以接受引數或值並返回單個值（或不返回）。要使用函式，函式呼叫將用於引數值，函式呼叫本身的使用將替換為其返回值。

每個函式都有一個型別簽名 - 其引數的型別和返回型別的型別。

函式的靈感來自過程和數學函式的概念。

注意：C++函式本質上是過程，不遵循數學函式的確切定義或規則。

功能通常用於執行特定任務。並且可以從程式的其他部分呼叫。必須先宣告和定義函式，然後才能在程式中的其他位置呼叫它。

注意：流行的函式定義可能隱藏在其他包含的檔案中（通常為了方便和在許多檔案中重用）。這是標頭檔案的常見用法。

功能宣告

一個函式宣告中宣告其名稱和型別簽名的編譯器功能的存在。語法如下：

int add2(int i); // The function is of the type (int) -> (int)

在上面的示例中，int add2(int i) 函式向編譯器宣告以下內容：

在返回型別為 int。
該函式的名稱是 add2。
數量的引數的函式為 1：
- 第一個引數是 int 型別。
- 第一個引數將在函式的內容中以名稱 i 引用。

引數名稱是可選的; 該功能的宣告也可以如下：

int add2(int); // Omitting the function arguments' name is also permitted.

根據單定義規則，具有特定型別簽名的函式只能在 C++編譯器可見的整個 C++程式碼庫中宣告或定義一次。換句話說，具有特定型別簽名的函式無法重新定義 - 它們只能定義一次。因此，以下是無效的 C++：

int add2(int i);  // The compiler will note that add2 is a function (int) -> int
int add2(int j);  // As add2 already has a definition of (int) -> int, the compiler
                  // will regard this as an error.

如果函式不返回任何內容，則其返回型別將寫為 void。如果不帶引數，則引數列表應為空。

void do_something(); // The function takes no parameters, and does not return anything.
                     // Note that it can still affect variables it has access to.

功能呼叫

宣告後可以呼叫一個函式。例如，以下程式在 main 的函式中呼叫 add2，其值為 2：

#include <iostream>

int add2(int i);    // Declaration of add2

// Note: add2 is still missing a DEFINITION.
// Even though it doesn't appear directly in code,
// add2's definition may be LINKED in from another object file.

int main()
{
    std::cout << add2(2) << "\n";  // add2(2) will be evaluated at this point,
                                   // and the result is printed.
    return 0;  
}

這裡，add2(2) 是函式呼叫的語法。

功能定義

一個函式定義 *類似宣告，但它也包含在函式被它的身體內呼叫時執行的程式碼。

add2 的函式定義示例可能是：

int add2(int i)       // Data that is passed into (int i) will be referred to by the name i
{                     // while in the function's curly brackets or "scope."
                    
    int j = i + 2;    // Definition of a variable j as the value of i+2.
    return j;         // Returning or, in essence, substitution of j for a function call to
                      // add2.
}

功能過載

你可以建立具有相同名稱但不同引數的多個函式。

int add2(int i)           // Code contained in this definition will be evaluated
{                         // when add2() is called with one parameter.
    int j = i + 2;
    return j;
}

int add2(int i, int j)    // However, when add2() is called with two parameters, the
{                         // code from the initial declaration will be overloaded,
    int k = i + j + 2 ;   // and the code in this declaration will be evaluated
    return k;             // instead.
}

這兩個函式都使用相同的名稱 add2 呼叫，但呼叫的實際函式直接取決於呼叫中引數的數量和型別。在大多數情況下，C++編譯器可以計算要呼叫的函式。在某些情況下，必須明確說明型別。

預設引數

函式引數的預設值只能在函式宣告中指定。

int multiply(int a, int b = 7); // b has default value of 7.
int multiply(int a, int b)
{
    return a * b;               // If multiply() is called with one parameter, the
}                               // value will be multiplied by the default, 7.

在此示例中，可以使用一個或兩個引數呼叫 multiply()。如果只給出一個引數，則 b 的預設值為 7.預設引數必須放在函式的後面引數中。例如：

int multiply(int a = 10, int b = 20); // This is legal 
int multiply(int a = 10, int b);      // This is illegal since int a is in the former

特殊功能呼叫 - 運算子

在 C++中存在特殊的函式呼叫，它們的語法與 name_of_function(value1, value2, value3) 不同。最常見的例子是運算子。

某些特殊字元序列將被編譯器縮減為函式呼叫，例如 !，+，-，*，%和 << 等等。這些特殊字元通常與非程式設計用法相關聯或用於美學（例如，+字元通常被認為是 C++程式設計和初等數學中的加法符號）。

C++使用特殊語法處理這些字元序列; 但實際上，每次出現的運算子都會縮減為函式呼叫。例如，以下 C++表示式：

3+3

相當於以下函式呼叫：

operator+(3, 3)

所有運算子函式名稱都以 operator 開頭。

雖然在 C++的前一個 C 中，通過提供具有不同型別簽名的附加定義，操作符函式名稱不能被賦予不同的含義，在 C++中，這是有效的。在一個唯一的函式名稱下隱藏其他函式定義在 C++中稱為運算子過載，並且是 C++中相對常見但不通用的約定。