带/不带指针的函数原型使用区别

Posted 2023-02-21

【中文标题】带/不带指针的函数原型使用区别

【英文标题】：Difference in the usage of function prototype with / without pointers

【发布时间】：2020-08-24 23:35:54

【问题描述】：

我正在学习简单的 C++ 教程。

#include <iostream>
using namespace std;

int main()

  int a = 1, b = 2;

  cout << "Before swapping " << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  swap(a,b);

  cout << endl;
  cout << "After swapping " << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  return 0;


void swap(int &n1, int &n2)

  int temp;
  temp = n1;
  n1 = n2;
  n2 = temp;

上面的代码可以正常工作（g++ 和 icc），但是如果我在函数中使用指针，如果我没有在程序开头包含原型，代码就会失败。

#include <iostream>
using namespace std;

void swap(int*, int*);  // The code fails if I comment this line.

int main()

  int a = 1, b = 2;

  cout << "Before swapping" << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  swap(&a, &b);

  cout << endl;
  cout << "After swapping" << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  return 0;


void swap(int* n1, int* n2)

  int temp;

  temp = *n1;
  *n1 = *n2;
  *n2 = temp;

据我所知，C++编译过程是自上而下的，所以第二段代码似乎更合理，在遇到int main()之前提供函数的信息。我的问题是，为什么在int main() 之前没有函数知识的情况下，第一个代码也能正常工作？

【问题讨论】：

另见Why is “using namespace std;” considered bad practice?

如果您想要另一个惊喜，请从第一个示例中完全删除 swap() 函数。你会发现没有它，代码也能构建和运行。

@MilesBudnek 啊哈！我什至没有想到 std 是问题的原因。谢谢你:)

【参考方案1】：

第一个程序的问题是您实际上并没有调用自己的swap 函数。在文件的顶部，您有：

using namespace std;

这会将std::swap 带入范围，这就是您实际调用的函数。如果您将cout 语句放在您自己的swap 中，您会发现它实际上从未被调用过。或者，如果你在main 之前声明你的swap，你会得到一个模棱两可的电话。

请注意，此代码并非必需，因为iostream 不一定会将std::swap 带入作用域，在这种情况下，您将收到没有swap 来电。

在第二个程序中，对 swap(&a, &b) 的调用失败，因为没有接受 2 个临时指针的 std::swap 重载。如果您在调用main 之前声明了您的swap 函数，那么它会调用您自己的函数。

您的代码中真正的错误是using namespace std;。永远不要那样做，你会避免这种性质的问题。

【讨论】：

"将 std::swap 带入范围" ...但可能不是在每个编译器上。仍然建议当您希望使用 std::swap 时，您应该始终#include 适当的标头。您所拥有的可能还包括交换，但不能保证。就在今天，我看到 std::swap() 现在在 3 个标题中：（我期望的地方）、 和 。

【参考方案2】：

第一个版本有效的原因是它根本不调用您的swap(...) 函数。命名空间 std 提供 - Edit: 取决于您（以及标准标题本身）包含的标题 - swap(...) 各种类型和整数的函数就是其中之一.如果要删除 using namespace std，则必须键入 std::swap(...) 才能达到相同的效果（std::cout、std::endl 也是如此）。

这就是为什么using namespace 在我看来对初学者来说是一把双刃剑的原因之一，但这是另一个话题。

【讨论】：

"命名空间std提供了swap(...)函数..."。不，std::namespace 不提供库......库为 std::namsepace 提供了贡献。 std::swap 保证在特定库中提供，但并非所有作为 std::namespace 贡献者的库都会提供 std::swap。例如，cppreference.com 报告说 std::swap() 可以直接从 3 个标头中获取：、 和 。根据工具套件，它可能会间接包含在其他库中。

@2785528 你说得对，我编辑了我的答案以纳入你的提示。

【参考方案3】：

您的代码很好；但你是对的，如果你对你指向的行发表评论，它会失败。 但实际上，正如其他人告诉你的那样，c ++中有一个 Swap 函数，所以你创建一个函数的原型然后再做也没关系，因为编译器会调用自己的 swap 函数。

但由于 swap 适用于除指针以外的任何数据类型，那么您就会明白问题的原因，因为在这种情况下，您必须创建自己的 swap 函数来接受指针作为参数。

只需将您的函数移到 main 上方即可使其正常工作，仅此而已：

#include <iostream>
using namespace std;

//void swap(int*, int*);  // The code fails if I comment this line.
void swap(int* n1, int* n2)

  int temp;

  temp = *n1;
  *n1 = *n2;
  *n2 = temp;


int main()

  int a = 1, b = 2;

  cout << "Before swapping" << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  swap(&a, &b);

  cout << endl;
  cout << "After swapping" << endl;
  cout << "a = " << a << endl;
  cout << "b = " << b << endl;

  return 0;

【讨论】：

"因为编译器调用了它自己的交换函数。"不会。编译器将仅搜索列出的包含库（以及它们包含的库，即间接的）。 std::swap 仅在 a) 在您的代码中使用（引用），并且 b) 在包含的库中找到时才链接。如果在您的构建套件中，库 不（直接或间接）包含 std::swap，编译器将放弃，并报告未定义的函数。