什麼是函數？¶
在編程中，函數就像一個“代碼小工具”，它把一段特定功能的代碼封裝起來，讓我們可以重複使用。比如數學中的函數f(x)=2x，輸入x就能得到對應的結果；C++中的函數也是如此，輸入一些數據（參數），就能得到一個結果（返回值），或者完成某些操作。
爲什麼要用函數？最直接的好處是代碼複用和結構清晰。比如我們要多次計算兩個數的和，直接寫一個函數就能避免重複寫加法代碼，修改也只需要改函數里的邏輯，不用到處找重複的代碼。
函數的定義¶
定義一個函數需要包含幾個部分：返回值類型、函數名、參數列表和函數體。
基本格式：¶
返回值類型 函數名(參數類型1 參數名1, 參數類型2 參數名2, ...) {
// 函數體：具體要執行的代碼
return 返回值; // 如果返回值類型是void，return可以省略或只寫return;
}
舉個例子：計算兩數之和¶
// 定義一個函數，接收兩個int類型的參數，返回它們的和
int add(int a, int b) { // a和b是形參（形式參數），表示接收的數據
int sum = a + b; // 函數體：計算a和b的和
return sum; // 返回計算結果（必須和返回值類型一致）
}
- 返回值類型：
int表示這個函數會返回一個整數。如果函數不需要返回值，用void（比如打印信息的函數）。 - 函數名：
add，要見名知意（比如計算和用add，交換用swap）。 - 參數列表：
(int a, int b)，括號裏是函數接收的參數，每個參數需要指定類型和名稱。 - 函數體：大括號
{}裏的代碼，是函數要執行的具體操作。
函數的調用¶
定義好函數後，需要在其他地方“調用”它才能執行。調用函數時，我們需要提供實參（實際傳入的參數），實參會被複制給形參。
調用格式：¶
函數名(實參1, 實參2, ...); // 無返回值時直接調用
返回值類型 變量 = 函數名(實參1, 實參2, ...); // 有返回值時接收結果
例子：在主函數中調用add函數¶
#include <iostream>
using namespace std;
// 定義add函數（前面的例子）
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
int x = 5, y = 3;
// 調用add函數，傳入x和y作爲實參
int result = add(x, y); // 接收返回值
cout << "5 + 3 = " << result << endl; // 輸出：5 + 3 = 8
return 0;
}
關鍵點：調用時實參的類型和數量必須和函數定義的形參匹配（比如add需要兩個int，就不能傳一個字符串進去）。
參數傳遞的幾種方式¶
參數傳遞是函數的核心概念，主要有兩種方式：值傳遞和引用傳遞（初學者先掌握值傳遞，引用傳遞簡單瞭解即可）。
1. 值傳遞（最常用）¶
值傳遞是默認的參數傳遞方式，它會把實參的值複製一份傳給形參。此時，形參的修改不會影響實參。
例子：值傳遞的特點¶
#include <iostream>
using namespace std;
// 值傳遞：修改形參a不影響實參x
void changeValue(int a) {
a = 100; // 只修改形參a
}
int main() {
int x = 10;
changeValue(x); // 調用函數，傳入x
cout << "x的值：" << x << endl; // 輸出：x的值：10（實參未被修改）
return 0;
}
爲什麼？ 因爲值傳遞是“複製實參的值給形參”，相當於函數里的a是x的一個“副本”，修改a和x無關。
2. 引用傳遞（&符號）¶
如果希望函數能修改實參的值（比如交換兩個變量），可以用引用傳遞。引用傳遞用&表示，形參和實參是同一個變量，修改形參會直接影響實參。
例子：引用傳遞實現交換功能¶
#include <iostream>
using namespace std;
// 引用傳遞：形參是實參的“別名”，修改會影響實參
void swap(int &a, int &b) { // a和b是引用，指向實參x和y
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
int main() {
int x = 5, y = 10;
swap(x, y); // 調用時傳入x和y的引用
cout << "x = " << x << ", y = " << y << endl; // 輸出：x = 10, y = 5
return 0;
}
關鍵點：引用傳遞必須用&符號，且調用時實參必須是變量（不能傳常量或表達式）。
3. 默認參數（可選參數）¶
在定義函數時，可以給參數設置默認值，調用時如果不傳入該參數，就會使用默認值。這能簡化調用邏輯。
例子：默認參數¶
#include <iostream>
using namespace std;
// 給第二個參數設置默認值爲2
int power(int base, int exponent = 2) {
int result = 1;
for (int i = 0; i < exponent; i++) {
result *= base;
}
return result;
}
int main() {
cout << "3的平方：" << power(3) << endl; // 只傳一個參數，使用默認值2，結果=9
cout << "3的4次方：" << power(3, 4) << endl; // 傳兩個參數，結果=81
return 0;
}
注意：默認參數必須從右往左設置（比如exponent=2必須在base後面），否則編譯器會報錯。
函數聲明與定義順序¶
如果函數定義在調用它的代碼（比如main）之後，需要先聲明函數。函數聲明告訴編譯器“這個函數存在，返回值類型和參數列表是什麼”。
例子：函數聲明¶
#include <iostream>
using namespace std;
// 函數聲明：先告訴編譯器有這個函數
int multiply(int a, int b); // 分號結尾，不需要函數體
int main() {
int result = multiply(4, 5);
cout << "4 * 5 = " << result << endl; // 輸出：20
return 0;
}
// 函數定義：實現函數邏輯
int multiply(int a, int b) {
return a * b;
}
總結¶
- 函數定義：返回值類型+函數名+參數列表+函數體，要明確功能。
- 函數調用：用函數名+實參調用，接收返回值（無返回值用
void）。 - 參數傳遞：
- 值傳遞：形參是實參的副本，修改不影響實參。
- 引用傳遞：用
&，形參即實參，修改影響實參。 - 默認參數：簡化調用，注意從右往左設置。
練習：試着寫一個包含add（兩數相加）、swap（交換兩數）和power（計算多次冪）的小程序，熟悉函數的定義和調用！