函数：定义、参数与返回值

这是什么：函数 = 给一段逻辑起个名字、打个包，以后随取随用。

为什么用：代码一多就该学会"打包"——把一段功能装进函数，随取随用。C++ 的函数比 Python 多了点仪式感，但每个仪式都有用处：编译器从上往下读，函数用之前得先"报名"。

如何用：先写一个 add 函数体验"先声明、后定义"，再试试同名不同参的重载（overload），最后看参数为什么默认只能拿到复印件。

声明与定义：先报名，后干活

C++ 编译器从上往下读文件，函数在被用到之前，得让它"认识"这个函数：

#include <iostream>

int add(int a, int b);   // 声明：告诉编译器"有这么个函数"

int main() {
    std::cout << add(3, 4) << std::endl;
    return 0;
}

int add(int a, int b) {  // 定义：真正的实现
    return a + b;
}

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自己练手时，把函数定义直接写在 main 上面、省掉声明也完全可以；声明和定义分开写是多文件工程里的标准姿势，先混个脸熟。

参数是"传值"：改了也白改

#include <iostream>

void tryChange(int x) {  // void = 不返回任何东西
    x = 100;             // 只改了自己手里那份"复印件"
}

int main() {
    int a = 1;
    tryChange(a);
    std::cout << a << std::endl;
    return 0;
}

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C++ 默认传值：函数收到的是原件的复印件，怎么改都烧不到外面的 a。（想让函数真改外面的值？下一章的"引用"就是干这个的。）void 表示"什么都不交回来"，相当于 Python 函数不写 return。

函数重载：同名不同参（C++ 特色）

Python 里定义两个同名函数，后者会覆盖前者；C++ 却允许同名函数共存——只要参数不一样：

#include <iostream>

int area(int w, int h) {     // 两个 int：算矩形
    return w * h;
}

double area(double r) {      // 一个 double：算圆
    return 3.14 * r * r;
}

int main() {
    std::cout << area(3, 4) << std::endl;
    std::cout << area(2.0) << std::endl;
    return 0;
}

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12.56

编译器看你传的参数类型和个数，自动帮你挑对的那一个函数——这叫重载（overload）。

注意：仅凭返回类型不同不能构成重载。下面这段是错误的：

int area(int w, int h);   // 返回 int
double area(int w, int h); // 返回 double，参数一样，不构成重载，编译报错

常用标准库函数预习

C++ 标准库自带很多好用函数，后面章节会反复用到：

❓ 常见问题

Q1：函数定义一定要写在 main 下面吗？

不一定。如果定义写在 main 上面，就不需要单独声明；如果写在下面，必须先声明，否则编译器在 main 里看到 add(3,4) 时"不认识"这个函数，会报错。

Q2：void 函数能用 return 吗？

可以，但只能单独写 return; 用来提前结束函数，不能带返回值（如 return 5; 在 void 函数里会报错）。

Q3：参数可以省略类型吗？

不行。C++ 的每个函数参数都必须显式标类型，如 int a, int b，不能像 Python 那样只写 a, b。

⚠️ 新手翻车现场

翻车一：在 main 下面定义函数，却忘了前面声明

// 错误：main 里调用了 add，但 add 的定义在 main 下面，编译器不认识
int main() {
    std::cout << add(3, 4);
    return 0;
}

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

问题：编译器从上往下读，看到 add(3,4) 时还没读到 add 的定义，报错"'add' was not declared in this scope"。

修正：在 main 上面加一行声明 int add(int a, int b);，或者把 add 的完整定义挪到 main 上面。

翻车二：函数声明和定义的参数类型不一致

int add(int a, int b);    // 声明：两个 int
double add(int a, int b); // 定义：返回 double，参数一样，不构成重载，冲突

问题：参数列表完全一样，只返回类型不同，编译器视为重复定义，报错。

修正：要么让参数不同（构成合法重载），要么让返回类型也一致。

🎯 什么时候用函数

• 一段代码要被用两次及以上
• 需要给代码起个有意义的名字，让主程序更易读
• 想把复杂逻辑拆成小块，逐个测试

📝 本章小结

• 函数由：返回类型、函数名、参数列表（每个都要标类型）、函数体组成
• C++ 编译器从上往下读，用到函数前要先声明（或先定义）
• 默认传值：函数收到原件的复印件，改不了外面的变量
• 函数重载：同名不同参可共存，编译器按参数类型和个数挑选
• void 表示不返回任何东西
• 记忆口诀：返回类型打头阵，参数个个标类型；传值是复印件，重载看参数。

动手改

1. 写 double celsiusToFahrenheit(double c)，把 37 度转成华氏度（公式 c * 9 / 5 + 32），验证结果是 98.6
2. 写 void sayHi(std::string name)，打印"你好，××"（记得在文件头加 #include <string>）
3. 给 area 再加一个重载：int area(int side)，算正方形面积
4. 写一个函数 int maxOfThree(int a, int b, int c)，返回三个数中的最大值

下一章：指针与引用，正面硬刚 C++ 的灵魂难关 🐸