C++之函数传参方式

一、函数指针传参

1. 什么是函数指针？
   函数指针本质上是一个指针，他是一个可以指向函数的指针。通过使用函数指针。我们可以在运行时决定调用哪个函数。

函数指针的定义：

int (*fun)(int,int);

初始化函数指针

#include<stdio.h>
#include<iostream>using namespace std;
int add(int a, int b)
{int result = a + b;return result;
}int main()
{int (*fun)(int, int);fun = add; //初始化函数指针int res = fun(3, 4); //使用函数指针去调用函数cout << res << endl;return 0;
}

函数指针做为函数参数进行传递的时候（回调函数）

#include<stdio.h>
#include<iostream>using namespace std;
int Add(int a, int b)
{int result = a + b;return result;
}int Mul(int a, int b)
{int res = a * b;return res;
}int Res(int(*fun)(int, int), int a, int b)
{return fun(a, b);  //将上面两个函数作为参数传入此函数
}int main()
{int res1 = Res(Add, 3, 4);cout << res1 << endl;int res2 = Res(Mul, 3, 4);cout << res2 << endl;
}

函数指针作为参数传递给其他函数的时候，提高了调用函数的灵活性。
1.灵活性高：可以在运行时选择函数，实现更通用的代码设计
2.可拓展性高：适用于回调机制和策略模式
3.复杂度高：函数指针的使用容易增加代码的复杂性，尤其在涉及多个函数指针时，代码可读性降低
4.安全性：若未正确使用函数指针，可能导致未定义的行为，导致程序崩溃

函数指针作为函数的返回值

#include<stdio.h>
#include<iostream>using namespace std;
int Add(int a, int b)
{int result = a + b;return result;
}int Mul(int a, int b)
{int res = a * b;return res;
}int (*fun(int opt))(int, int)
{if (opt == 1){return Add; //返回Add的函数地址}return Mul; //返回Mul的函数地址
}int main()
{int opt = 1;int (*p)(int, int) = fun(opt); //将返回的函数地址赋值给函数指针int res = p(3, 4); //使用函数指针调用函数cout << res << endl;
}

返回值为函数指针的函数
1.（*fun(int opt)）是一个函数，函数名fun,返回值是一个指针，参数是opt

2.去掉函数名字部分，剩下 int(*)(int,int),就是一个函数指针，该指针指向的函数有两个int类型的参数

二、引用传参

引用传参：&是C++里面独有的传参方式

int fun(int &a,int &b)
{int res=a+b;return res;
}

引用传参：
1.无需复制，引用传参避免了参数值的复制，从而提高了程序效率
2.允许修改,函数内部的操作会直接影响外部变量，这对于需要在函数中修改参数值的情况非常有用
3.高效，减少了内存的占用和赋值，适合传递大型对象
4.引用本质上是变量的别名，使用引用传递参数可能会避免指针传参导致空指针的错误，更加安全
5.因为函数内部对引用参数的修改会直接反映在外部变量上，如果不小心可能会导致意外的副作用。
6.引用传参只能用于非临时对象，因此对于需要传递函数作为参数的场景并不适用。

三、函数指针传参 vs. 引用传参：如何选择？

1. 选择标准 (摘自AI让生活更美好)
   根据需求选择：如果需要在运行时动态选择和执行函数，那么函数指针传参无疑是最佳选择。而在处理大对象或需要在函数中直接修改参数值时，引用传参更为合适。
   考虑性能与可读性：对于性能敏感的应用，引用传参由于避免了复制开销，通常更加高效。而函数指针传参由于灵活性较强，往往会增加代码的复杂性，需要仔细考虑其对代码维护性的影响。
2. 具体应用场景
   函数指针传参的应用：
   1.1 回调函数：在GUI编程或异步操作中，常用函数指针实现回调机制。
   1.2 策略模式：可以通过函数指针实现不同的算法策略，灵活选择算法实现。
   引用传参的应用：
   1.3 对象操作：在操作大型对象时，引用传参避免了不必要的复制，提高了程序的性能。
   1.4 输入输出参数：当函数需要返回多个结果时，可以通过引用传参来实现多值返回。
   四、总结
   函数指针传参和引用传参各自有其适用的场景和特点。函数指针传参提供了高度的灵活性，适用于需要动态选择函数的场景，而引用传参则强调效率和安全性，更适合处理大型对象和直接修改参数的场合。在实际编程中，根据具体的需求和代码设计选择合适的传参方式，才能写出高效且易于维护的代码。