目錄

一、函數的缺省參數

（一）全缺省參數

（二）半缺省參數

二、函數重載

（一）參數類型不同

（二）參數個數不同

（三）參數類型順序不同

三、引用相關問題

（一）引用的基本概念與初始化

（二）引用在函數中的應用 - 以Swap函數為例

1.?普通變量交換（值傳遞方式存在問題）

2.?使用指針引用實現交換

3.?使用普通引用實現交換（更簡潔常用）

四、C++編譯流程

（一）預處理

（二）編譯

（三）匯編

（四）鏈接

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在深入學習C++編程的過程中，函數特性、引用機制以及編譯流程都是極為關鍵的知識點。通過學習，我對這些內容有了更為透徹的理解，在此進行詳細梳理與記錄。

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一、函數的缺省參數

（一）全缺省參數

全缺省參數意味著函數的所有參數都具備默認值。以下是示例代碼：

cppvoid Func(int a = 10, int b = 20, int c = 30){cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;}

當調用此函數時，若不傳入參數，函數會自動采用默認值。比如執行?Func()? ，將輸出?a = 10? 、?b = 20? 、?c = 30? 。這一特性在很多場景下能為函數調用提供便利，減少重復的參數輸入。

（二）半缺省參數

半缺省參數是指函數部分參數擁有默認值。代碼示例如下：

cppvoid Func(int a, int b = 10, int c = 20){cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;cout << "c = " << c << endl;}

需要特別注意的是，半缺省參數必須遵循從右至左的順序依次給出，不能出現間隔的情況。并且，缺省參數不能在函數聲明和定義中同時存在。這是C++語法的嚴格規定，違背此規則會導致編譯錯誤。

二、函數重載

函數重載允許在同一作用域內，存在多個同名但參數列表（參數類型、個數、順序）不同的函數。以下是具體示例：

（一）參數類型不同

cppint Add(int left, int right){cout << "int Add(int left, int right)" << endl;return left + right;}double Add(double left, double right){cout << "double Add(double left, double right)" << endl;return left + right;}

上述代碼中，兩個?Add?函數雖然名字相同，但一個處理?int?類型參數，一個處理?double?類型參數，構成了函數重載。

（二）參數個數不同

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cppvoid f(){cout << "f()" << endl;}void f(int a){cout << "f(int a)" << endl;}

這里兩個?f?函數，一個無參數，一個帶有?int?類型參數，體現了因參數個數不同而形成的函數重載。

（三）參數類型順序不同

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cppvoid f(int a, char b){cout << "f(int a,char b)" << endl;}void f(char b, int a){cout << "f(char b,int a)" << endl;}

這兩個?f?函數參數類型相同，但順序不同，同樣構成函數重載。

然而，函數重載也可能引發調用歧義問題。例如：

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cppvoid f(){cout << "f()" << endl;}void f(int a = 0){cout << "f(int a)" << endl;}int main(){f(); // 此處調用會出現歧義，編譯器無法確定調用哪個函數return 0;}

在此情形下，編譯器難以抉擇要調用哪個?f?函數，從而報錯。這就要求我們在使用函數重載時，要謹慎考慮，避免出現這種不明確的調用情況。

三、引用相關問題

（一）引用的基本概念與初始化

在C++中，引用實際上是給變量取的一個別名。示例如下：

cppint a = 0;int& b = a;int& c = b;

這里?b?和?c?均為?a?的引用。需要著重強調的是，引用在定義時必須進行初始化。像?int& d;?這種未初始化的引用是不符合語法規則的，編譯器會報錯，提示如?C2530 “d”: 必須初始化引用? 。這是因為引用本質上是變量的別名，必須在定義時明確其關聯的變量。

（二）引用在函數中的應用 - 以Swap函數為例

1.?普通變量交換（值傳遞方式存在問題）

最初嘗試實現交換兩個整數變量值的函數時，若采用值傳遞方式，代碼如下：

cppvoid Swap(int a, int b){int tmp = a;a = b;b = tmp;}int main(){int x = 0, y = 1;Swap(x, y);cout << x << " " << y << endl; // 輸出結果仍為0 1，未實現交換return 0;}

這種方式無法真正實現變量值的交換，原因在于函數內交換的只是形參?a?和?b?的值，而實參?x?和?y?并未受到影響，因為形參是實參的副本，函數結束后副本的改變不會反饋到實參上。

2.?使用指針引用實現交換

為解決上述問題，可使用指針引用的方式，代碼如下：

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cppvoid Swap(int*& a, int*& b){int* tmp = a;a = b;b = tmp;}int main(){int x = 0, y = 1;int* px = &x, * py = &y;cout << px << " " << py << endl;Swap(px, py);cout << px << " " << py << endl;return 0;}

這里函數參數是指針的引用，通過這種方式可以直接操作指針本身，實現指針所指向變量地址的交換。

3.?使用普通引用實現交換（更簡潔常用）

更為簡潔常用的方式是使用普通引用，代碼如下：

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cppvoid Swap(int& a, int& b){int tmp = a;a = b;b = tmp;}int main(){int x = 0, y = 1;Swap(x, y);cout << x << " " << y << endl; // 輸出1 0，成功實現交換return 0;}

在這個版本中，?Swap?函數接收的是變量的引用，函數內部對形參的操作等同于對實參的操作，從而順利實現了兩個整數變量值的交換。

四、C++編譯流程

（一）預處理

預處理階段承擔著多項重要任務，包括頭文件展開、宏替換、條件編譯以及去掉注釋等操作。假設有?Stack.h? 、?Stack.cpp? 、?Test.cpp?等文件，經過預處理后，會生成?Stack.i?和?Test.i?。這一階段為后續的編譯工作做了前期的準備，將代碼整理成更便于編譯器處理的形式。

（二）編譯

編譯階段主要是對代碼進行語法檢查，并生成匯編代碼。在此過程中，會生成?Stack.s?和?Test.s?文件。如果代碼中存在語法錯誤，就會在這個階段被編譯器檢測出來并報錯。語法檢查涵蓋了對變量聲明、語句結構、函數調用等多方面的規則校驗，只有通過語法檢查的代碼才能順利進入后續階段。

（三）匯編

匯編階段的任務是將匯編代碼轉換成二進制機器碼，生成?Stack.o?和?Test.o?目標文件。這是將高級語言逐步轉化為機器能夠直接執行的指令的關鍵步驟，二進制機器碼是計算機硬件能夠直接理解和執行的指令形式。

（四）鏈接

鏈接階段會把各個目標文件以及所依賴的庫文件等進行鏈接，最終生成可執行程序（如?xxx.exe?或?a.out?）。在鏈接過程中，會處理函數的聲明和定義之間的關聯，找到函數的具體實現位置。例如，在多個源文件中調用的函數，鏈接器會確保函數的聲明和定義能夠正確匹配，使得程序在運行時能夠準確找到并執行相應的函數代碼。

理解C++編程中的這些關鍵知識點，無論是函數特性、引用機制還是編譯流程，對于編寫高質量、無錯誤的代碼至關重要。在實際編程過程中，不僅要牢記這些理論知識，更要通過大量的實踐來加深理解和掌握，在遇到編譯錯誤和運行時問題時，能夠依據這些知識快速定位和解決問題，不斷提升自己的編程能力。