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C++詳細講解函數(shù)調(diào)用與Struct和CLass的區(qū)別

更新時間：2022年05月10日 09:18:13 作者：丶布布

主調(diào)函數(shù)使用被調(diào)函數(shù)的功能,稱為函數(shù)調(diào)用。在C語言/C++中,只有在函數(shù)調(diào)用時,函數(shù)體中定義的功能才會被執(zhí)行，下面讓我們詳細來了解

一、結(jié)構(gòu)回顧

結(jié)構(gòu)：自定義的數(shù)據(jù)類型，不管C++/C結(jié)構(gòu)都用Struct定義，與C中的結(jié)構(gòu)相比，C++中的結(jié)構(gòu)不僅僅有成員變量，還可以在其中定義成員函數(shù)（或方法）。

代碼：

struct Student
{
	int number;      //成員變量
	char name[100];  //成員變量
	void num()       //成員函數(shù)（方法）
	{
		number++;
	}
};

三種調(diào)用函數(shù)方式對結(jié)構(gòu)成員變量值的影響：

1、傳值調(diào)用

《結(jié)構(gòu)變量》作為函數(shù)形參的一種調(diào)用方式

//值傳遞
void func(Student temp)//《結(jié)構(gòu)變量》作為函數(shù)形參的一種調(diào)用方式（值傳遞）
{
	temp.number = 2000;
	strcpy_s(temp.name, sizeof(temp.name), "lisi");
	//這里通過添加監(jiān)視，看到形參結(jié)構(gòu)變量temp的內(nèi)存地址已經(jīng)變?yōu)榱?x00d7fbe4
	return;
}
int main()
{
	Student student;
	student.number = 1001;
	strcpy_s(student.name, sizeof(student.name), "zhangsan");
	func(student);                 //通過添加監(jiān)視，看到實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x00d7fd20
	cout << student.number << endl;//這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量number值并沒有因為調(diào)用函數(shù)而變成2000
	cout << student.name << endl;  //這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量name值并沒有因為調(diào)用函數(shù)變成“l(fā)isi”
}

可以看到，調(diào)用函數(shù)func之前，實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x00d7fd20

調(diào)用函數(shù)func，進入函數(shù)內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)形參結(jié)構(gòu)變量temp的內(nèi)存地址已經(jīng)變?yōu)榱?x00d7fbe4

交互失敗的原因：傳值調(diào)用，形參temp僅僅是對實參student進行了值拷貝，兩者的內(nèi)存地址是不同的，所以函數(shù)里對形參的改變不會影響到函數(shù)外的變量的值。

PS：上面這種傳值調(diào)用方法（值傳遞）效率比較低，因為實參傳遞給形參時，發(fā)生了內(nèi)存內(nèi)容的拷貝（實參內(nèi)容拷貝給了形參），尤其是當結(jié)構(gòu)或類對象做形參，外界實參需要拷貝較多的值給函數(shù)形參的的時候會體現(xiàn)的更明顯。

2、引用調(diào)用

《引用&》作為函數(shù)形參的一種調(diào)用方式，就是把結(jié)構(gòu)變量的引用傳入函數(shù)中，相當于將變量的地址傳進了函數(shù)內(nèi)部，對形參的內(nèi)存地址（內(nèi)容）進行更改就相當于對函數(shù)外部實參的內(nèi)存地址（內(nèi)容）進行修改了。

//引用傳遞
void func1(Student &temp1)
{
	temp1.number = 2000;
	strcpy_s(temp1.name, sizeof(temp1.name), "lisi");
	//這里通過添加監(jiān)視，看到形參結(jié)構(gòu)變量temp1的內(nèi)存地址仍然是0x00d7fd20
	return;
}
int main()
{
	Student student;
	student.number = 1001;
	strcpy_s(student.name, sizeof(student.name), "zhangsan");
	func1(student);                //通過添加監(jiān)視，看到實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x00d7fd20
	cout << student.number << endl;//這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量number值因為調(diào)用函數(shù)func1而變成2000
	cout << student.name << endl;  //這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量name值因為調(diào)用函數(shù)func1變成“l(fā)isi”
}

可以看到，調(diào)用函數(shù)func1之前，實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x00d7fd20

調(diào)用函數(shù)func1，進入函數(shù)內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)形參結(jié)構(gòu)變量temp1的內(nèi)存地址仍然是0x00d7fd20

交互成功的原因：形參temp1直接引用實參student的地址，對這個地址上的變量進行操作，相當于直接操作實參student上的變量，省略了數(shù)值拷貝的過程，效率很高。

3、指針調(diào)用

《用指向結(jié)構(gòu)體的指針*》作為函數(shù)形參的一種調(diào)用方式，通過對結(jié)構(gòu)變量取地址作為實參賦給函數(shù)的形參指針。

//指針傳遞
void func2(Student *temp2)//《用指向結(jié)構(gòu)體的指針》作為函數(shù)參數(shù)
{
	temp2->number = 2000;
	strcpy_s(temp2->name, sizeof(temp2->name), "lisi");
	//這里通過添加監(jiān)視，看到形參結(jié)構(gòu)變量temp1的內(nèi)存地址仍然是0x003af858 
	return;
}
int main()
{
	Student student;
	student.number = 1001;
	strcpy_s(student.name, sizeof(student.name), "zhangsan");
	func2(&student);               //通過添加監(jiān)視，看到實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x003af858 
	cout << student.number << endl;//這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量number值因為調(diào)用函數(shù)func1而變成2000
	cout << student.name << endl;  //這里發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)Student成員變量name值因為調(diào)用函數(shù)func1變成“l(fā)isi”
}

可以看到，調(diào)用函數(shù)func2之前，實參結(jié)構(gòu)變量student的內(nèi)存地址是0x003af858

調(diào)用函數(shù)func2，進入函數(shù)內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)形參結(jié)構(gòu)變量temp2的內(nèi)存地址仍然是0x003af858

交互成功的原因：和上面引用引用傳遞類似，同樣是將地址傳進去了，直接對地址進行操作，在函數(shù)func2中直接修改了地址中的內(nèi)容，函數(shù)外部對象的值同樣被修改了，效率也很高。

小結(jié)：

引用調(diào)用和指針調(diào)用的效率明顯高于傳值調(diào)用，在C++中，更習(xí)慣用引用類型的形參來取代指針類型的形參。

二、public和private權(quán)限修飾符

權(quán)限修飾符：public、private、protected，本文只談前兩個公有public和私有private。保護protected后面討論。

public：公有的意思、用這個修飾符修飾成員函數(shù)和成員變量，那么其可以被外界訪問，一般我們需要能被外界訪問的東西就定義為public，就好像該類的外部接口一樣。
private：私有的意思，用這個修飾符修飾類中的成員函數(shù)和成員變量的時候，只有被內(nèi)部定義的成員函數(shù)才能使用。

struct Teacher
{
public: 
	int number;
	char name[100];
	void num()
	{
		number++;
		age = 30;   //內(nèi)部成員函數(shù)中可以訪問私有成員變量
	}
private:
	int age;
};
int main2()
{
	Teacher teacher;
	teacher.number = 1001;     //因為number是公有成員變量，所以外界可以直接訪問
	//teacher.age;             //不可調(diào)用訪問
}

三、類簡介

類：與結(jié)構(gòu)一樣也是用戶自定義的數(shù)據(jù)類型，類和結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別如下：

類這個概念只存在于C++中，C中是沒有類這個概念的。
結(jié)構(gòu)用Struct定義，類用Class定義。

在C中，定義一個屬于該結(jié)構(gòu)的變量，叫結(jié)構(gòu)變量；而在C++中，定義一個屬于該類的變量，叫對象（也可以理解為變量）。結(jié)構(gòu)變量也好，對象也罷，他們都是一塊能夠存儲數(shù)據(jù)并且具有某種類型的內(nèi)存空間，說白了他們就是一塊內(nèi)存，這個內(nèi)存中存著很多東西。

我們將上面的<<二、public和private權(quán)限修飾符>>中的結(jié)構(gòu)Teacher定義成類看一下：

class Teacher
{
public: //結(jié)構(gòu)成員缺省都有public屬性，所以可以省略public
	int number;
	char name[100];
	void num()
	{
		number++;
		age = 30;   //內(nèi)部成員函數(shù)中可以訪問私有成員變量
	}
private:
	int age;
};
int main2()
{
	Teacher teacher;
	teacher.number = 1001;   //這里仍然可以和定義結(jié)構(gòu)一樣正常調(diào)用成員變量并賦值
}

從上面的例子中，我們可以看出結(jié)構(gòu)和類的作用應(yīng)該是極其相似的，那么兩者有什么區(qū)別呢？

1、從訪問權(quán)限角度來看：結(jié)構(gòu)體和類具有不同的默認訪問控制屬性

①C++結(jié)構(gòu)體Struct中，那些缺?。ㄎ炊x的數(shù)據(jù)類型）的成員變量和成員函數(shù)，默認訪問級別是public屬性，在外部都可以直接調(diào)用。