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= C++函数定义 =

'''函数定义'''是C++编程中的基础概念，它描述了函数的实现方式，包括函数名、参数列表、返回类型以及函数体。函数定义允许程序员将代码模块化，提高代码的可读性和复用性。

== 基本语法 ==
C++函数定义的基本语法如下：

<syntaxhighlight lang="cpp">
返回类型 函数名(参数列表) {
    // 函数体
    return 返回值; // 如果返回类型不是void
}
</syntaxhighlight>

其中：
* '''返回类型'''：函数执行后返回的数据类型（如 <code>int</code>、<code>double</code>、<code>void</code> 等）。
* '''函数名'''：函数的标识符，遵循C++命名规则。
* '''参数列表'''：传递给函数的输入参数，可以为空。
* '''函数体'''：包含函数的具体逻辑。
* '''return'''：用于返回结果（若返回类型非 <code>void</code>）。

=== 示例：简单的加法函数 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>
using namespace std;

// 函数定义：计算两个整数的和
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    int result = add(3, 5); // 调用函数
    cout << "3 + 5 = " << result << endl;
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
3 + 5 = 8
</pre>

== 函数定义的组成部分 ==

=== 1. 返回类型 ===
* 可以是基本数据类型（如 <code>int</code>、<code>float</code>）、自定义类型或 <code>void</code>（表示无返回值）。
* 如果函数不返回任何值，必须声明为 <code>void</code>。

=== 2. 参数列表 ===
* 参数是函数的输入，可以有零个或多个。
* 每个参数包含类型和名称，用逗号分隔。

=== 3. 函数体 ===
* 包含实现函数功能的语句。
* 如果返回类型非 <code>void</code>，必须包含 <code>return</code> 语句。

== 实际应用案例 ==

=== 案例：计算圆的面积 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

// 函数定义：计算圆的面积
double calculateCircleArea(double radius) {
    return M_PI * radius * radius;
}

int main() {
    double radius = 5.0;
    double area = calculateCircleArea(radius);
    cout << "半径为 " << radius << " 的圆面积是 " << area << endl;
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
半径为 5 的圆面积是 78.5398
</pre>

== 高级概念 ==

=== 默认参数 ===
C++允许为函数参数提供默认值，调用时可省略这些参数。

<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>
using namespace std;

// 默认参数示例
void greet(string name = "用户") {
    cout << "你好, " << name << "!" << endl;
}

int main() {
    greet();       // 输出：你好, 用户!
    greet("张三"); // 输出：你好, 张三!
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

=== 函数重载 ===
同一作用域内可定义多个同名函数，只要它们的参数列表不同。

<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>
using namespace std;

// 重载函数示例
int multiply(int a, int b) {
    return a * b;
}

double multiply(double a, double b) {
    return a * b;
}

int main() {
    cout << multiply(2, 3) << endl;      // 输出：6
    cout << multiply(2.5, 3.5) << endl;  // 输出：8.75
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

== 函数定义与声明的区别 ==
{| class="wikitable"
|-
! 函数声明
! 函数定义
|-
| 仅包含函数原型（返回类型、名称、参数）
| 包含完整的函数实现
|-
| 通常放在头文件中
| 通常放在源文件中
|-
| 可以有多次声明
| 只能有一次定义
|}

== 可视化：函数调用流程 ==
<mermaid>
graph LR
    A[main函数] --> B[调用函数add]
    B --> C[执行函数体]
    C --> D[返回结果]
    D --> A
</mermaid>

== 数学公式示例 ==
若函数涉及数学计算，可用公式表示。例如，计算两点距离的函数：
<math>distance = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}</math>

== 总结 ==
* 函数定义是C++模块化编程的核心。
* 包含返回类型、函数名、参数列表和函数体。
* 可通过默认参数和重载增强灵活性。
* 实际应用广泛，从简单计算到复杂算法均可使用函数封装。

掌握函数定义是成为高效C++程序员的关键一步！

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