C語言函式引數的傳遞詳解

2021-07-25 22:00:35 字數 3808 閱讀 2361

開講之前,我先請你做三道題目。(嘿嘿,得先把你的頭腦搞昏才行……唉呀,誰扔我雞蛋?)

考題一,程式**如下:

void exchg1(int x, int y)

main()

輸出的結果為:

x = ____, y=____.

a = ____, b=____.

問下劃線的部分應是什麼,請完成。

考題二,程式**如下:

void exchg2(int *px, int *py)

main()

輸出的結果為為:

*px=____, *py=____.

a=____, b=____.

問下劃線的部分應是什麼,請完成。

考題三,程式**如下:

void exchg3(int &x, int &y)

main()

輸出的結果為:

x=____, y=____.

a=____, b=____.

問下劃線的部分應是什麼,請完成。你不在機子上試,能作出來嗎?你對你寫出的答案有多大的把握?正確的答案,想知道嗎?(呵呵,讓我慢慢地告訴你吧!)

好,廢話少說,繼續我們的探索之旅了。

我們都知道:c語言中函式引數的傳遞有:值傳遞、位址傳遞、引用傳遞這三種形式。題一為值傳遞,題二為位址傳遞,題三為引用傳遞。不過,正是這幾種引數傳遞的形式,曾把我給搞得暈頭轉向。我相信也有很多人與我有同感吧?

下面請讓我逐個地談談這三種傳遞形式。(1)值傳遞的乙個錯誤認識

先看考題一中exchg1函式的定義:

void exchg1(int x, int y) /* 定義中的x,y變數被稱為exchg1函式的形式引數 */

問:你認為這個函式是在做什麼呀?

答:好像是對引數x、y的值對調吧?

請往下看,我想利用這個函式來完成對a,b兩個變數值的對調,程式如下:

main()

我問:exchg1()裡頭的printf("x = %d, y = %d.\n", x, y);語句會輸出什麼啊?我再問:exchg1()後的printf("a = %d, b = %d.\n」, a, b);語句輸出的是什麼?

程式輸出的結果是:

x = 6, y = 4.

a = 4, b = 6.

為什麼不是a = 6,b = 4呢?奇怪,明明我把a、b分別代入了x、y中,並在函式裡完成了兩個變數值的交換,為什麼a、b變數值還是沒有交換(仍然是a = 4、b = 6,而不是a = 6、b = 4)?如果你也會有這個疑問,那是因為你根本就不知實參a、b與形參x、y的關係了。

(2)乙個預備的常識

為了說明這個問題,我先給出乙個**:

int a = 4;

int x;

x = a;

x = x + 3;

看好了沒,現在我問你:最終a值是多少,x值是多少?

(怎麼搞的,給我這個小兒科的問題。還不簡單,不就是a = 4、x = 7嘛!)

在這個**中,你要明白乙個東西:雖然a值賦給了x,但是a變數並不是x變數哦。我們對x任何的修改,都不會改變a變數。呵呵!雖然簡單,並且一看就理所當然,不過可是乙個很重要的認識喔。

(3)理解值傳遞的形式

看呼叫exch1函式的**:

main()

exchg1(a, b)時所完成的操作**如下所示。

int x = a; /* ← */

int y = b; /* ← 注意這裡,頭兩行是呼叫函式時的隱含操作 */

int tmp;

tmp = x;

x = y;

y = tmp;

請注意在呼叫執行exchg1函式的操作中我人為地加上了頭兩句:

int x = a;

int y = b;

這是呼叫函式時的兩個隱含動作。它確實存在,現在我只不過把它顯式地寫了出來而已。問題一下就清晰起來啦。(看到這裡,現在你認為函式裡面交換操作的是a、b變數或者只是x、y變數呢?)

原來,其實函式在呼叫時是隱含地把實參a、b 的值分別賦值給了x、y,之後在你寫的exchg1函式體內再也沒有對a、b進行任何的操作了。交換的只是x、y變數。並不是a、b。當然a、b的值沒有改變啦!函式只是把a、b的值通過賦值傳遞給了x、y,函式裡頭操作的只是x、y的值並不是a、b的值。這就是所謂的引數的值傳遞了。

哈哈,終於明白了,正是因為它隱含了那兩個的賦值操作,才讓我們產生了前述的迷惑(以為a、b已經代替了x、y,對x、y的操作就是對a、b的操作了,這是乙個錯誤的觀點啊!)。

繼續!位址傳遞的問題!

看考題二的**:

void exchg2(int *px, int *py)

main()

它的輸出結果是:

*px = 6, *py = 4.

a = 6, b = 4.

看函式的介面部分:exchg2(int *px, int *py),請注意:引數px、py都是指標。再看呼叫處:exchg2(&a, &b);

px = &a;

py = &b;

px = &a; /* ← */

py = &b; /* ← 請注意這兩行,它是呼叫exchg2的隱含動作。*/

int tmp = *px;

*px = *py;

*py = tmp;

printf("*px =%d, *py = %d.\n", *px, *py);

這樣,有了頭兩行的隱含賦值操作。我們現在已經可以看出,指標px、py的值已經分別是a、b變數的位址值了。接下來,對*px、*py的操作當然也就是對a、b變數本身的操作了。所以函式裡頭的交換就是對a、b值的交換了,這就是所謂的位址傳遞(傳遞a、b的位址給了px、py),你現在明白了嗎?

看題三的**:

void exchg3(int &x, int &y) /* 注意定義處的形式引數的格式與值傳遞不同 */

main()

輸出結果:

x = 6, y = 4.

a = 6, b = 4. /*這個輸出結果與值傳遞不同。*/

看到沒有,與值傳遞相比,**格式上只有一處是不同的,即在定義處:

exchg3(int &x, int &y)

但是我們發現a與b的值發生了對調。這說明了exchg3(a, b)裡頭修改的是a、b變數,而不只是修改x、y了。

我們先看exchg3函式的定義處exchg3(int &x, int &y)。引數x、y是int的變數,呼叫時我們可以像值傳遞(如: exchg1(a, b); )一樣呼叫函式(如: exchg3(a, b);)。但是x、y前都有乙個取位址符號「&」。有了這個,呼叫exchg3時函式會將a、b 分別代替了x、y了,我們稱:x、y分別引用了a、b變數。這樣函式裡頭操作的其實就是實參a、b本身了,也就是說函式裡是可以直接修改到a、b的值了。

最後對值傳遞與引用傳遞作乙個比較:

1)在函式定義格式上有不同:

值傳遞在定義處是:exchg1(int x, int y);

引用傳遞在這義處是:exchg3(int &x, int &y);

2)呼叫時有相同的格式:

值傳遞:exchg1(a, b);

引用傳遞:exchg3(a, b);

3)功能上是不同的:

值傳遞的函式裡操作的不是a、b變數本身,只是將a、b值賦給了x、y。函式裡操作的只是x、y變數而不是a、b,顯示a、b的值不會被exchg1函式所修改。

引用傳遞exchg3(a, b)函式裡是用a、b分別代替了x、y。函式裡操作的就是a、b變數的本身,因此a、b的值可在函式裡被修改的。

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