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8.2　函数参数详解

参数是函数与外界沟通的桥梁。本节讲清楚值传递、引用传递、指针传递这三种"数据怎么送进函数"的方式，以及能让调用更省事的默认参数。

8.2.1

三种传递方式总览

C++ 中函数参数共有三种传递方式：值传递、引用传递和指针传递。三者的核心区别在于：函数内对参数的操作，是否能影响到调用方的原始变量。

📋① 值传递
传入原变量的拷贝副本，函数内的修改与原变量完全隔离。

写法：int x
调用：f(a)
❌ 不影响原变量
🔗② 引用传递
传入原变量的别名，函数内操作参数就是操作原变量本身。

写法：int &x
调用：f(a)（同值传递，自动绑定）
✅ 直接修改原变量
📍③ 指针传递
传入原变量的内存地址，函数内通过解引用 * 修改原变量。

写法：int *x
调用：f(&a)（需取地址）
✅ 可修改原变量

8.2.2

值传递（Pass by Value）

最常用的默认方式。调用时将实参的值复制一份传给形参，两者互不干扰。适合传递小型数据（int、double、char 等）且不需要修改原值的场景。

C++ · 值传递
1void TryDouble(int x) // x 是副本
2{
3 x = x * 2; // 只改了副本
4 cout << "函数内 x = " << x; // 10
5}
6
7int main()
8{
9 int a = 5;
10 TryDouble(a); // 传入 a 的副本
11 cout << "函数外 a = " << a; // 仍是 5，原变量未变
12 return 0;
13}
TryDouble(a) 调用瞬间 —— a 和 x 是两块完全独立的内存
a（main 里）
5
0x1000
x（函数里的副本）
5 → 10
0x2000（另一块地址）
a 的地址是 0x1000，从头到尾没变过
x 是另一块地址 0x2000，被改成 10 也不会影响 a
📌
内存模型：值传递会在栈上额外分配一块空间存放副本。对于 int 这样的小型类型开销极小；但若传递大型结构体或 string，拷贝成本较高，此时应改用引用传递。

8.2.3

引用传递（Pass by Reference）

在参数类型后加 &，函数接收的是原变量的别名——形参和实参指向同一块内存，对形参的任何操作都直接作用于原变量。调用时写法和值传递完全相同，& 只写在函数定义处。

C++ · 引用传递
1void RealDouble(int &x) // & 表示引用，x 就是原变量的别名
2{
3 x = x * 2; // 直接修改原变量
4 cout << "函数内 x = " << x; // 10
5}
6
7// 经典用途：交换两个变量
8void Swap(int &a, int &b)
9{
10 int tmp = a;
11 a = b; b = tmp;
12}
13
14int main()
15{
16 int a = 5;
17 RealDouble(a); // 调用写法与值传递相同
18 cout << "函数外 a = " << a; // 10，原变量已修改
19
20 int x = 3, y = 7;
21 Swap(x, y);
22 cout << x << " " << y; // 7 3
23 return 0;
24}
RealDouble(a) 调用瞬间 —— a 和 x 其实是同一块内存的两个名字
a（main 里）/ x（引用形参）
5 → 10
同一个地址 0x1000
只有一块内存，只是同时挂了 a、x 两个名字牌
不管通过哪个名字改，改的都是同一个值
💡
const 引用：只读不改
如果只想避免大对象拷贝、但不需要修改原值，可以用 const int &x。编译器会阻止你在函数内修改 x，既安全又高效。

8.2.4

指针传递（Pass by Pointer）

将原变量的内存地址传入函数，形参是一个指针变量（int *x）。函数内需要用解引用运算符 *x 才能访问或修改原变量的值。调用时须用取地址运算符 &a 传入地址。

指针传递与引用传递效果相同（都能修改原变量），但写法更繁琐。在 C++ 中优先使用引用传递；指针传递主要出现在与 C 语言兼容、或需要传递数组的场景。

C++ · 指针传递
1void PtrDouble(int *x) // x 是指向 int 的指针
2{
3 *x = *x * 2; // 解引用：通过地址修改原变量
4 cout << "函数内 *x = " << *x; // 10
5}
6
7// 经典用途：指针版 Swap
8void PtrSwap(int *a, int *b)
9{
10 int tmp = *a;
11 *a = *b; *b = tmp;
12}
13
14int main()
15{
16 int a = 5;
17 PtrDouble(&a); // 传地址：&a
18 cout << "函数外 a = " << a; // 10，原变量已修改
19
20 int x = 3, y = 7;
21 PtrSwap(&x, &y); // 注意：传 &x 不是 x
22 cout << x << " " << y; // 7 3
23 return 0;
24}
PtrDouble(&a) 调用瞬间 —— x 里存的不是数值，而是 a 的地址
x（指针形参）
0x1000
0x2000
a（main 里）
5 → 10
0x1000
x 自己也占一块内存（0x2000），但存的内容是 a 的地址
写 *x 就是"顺着箭头走过去"，操作箭头指向的 a
⚠️
指针 vs 引用的区别：引用一旦绑定就不能改变指向，而指针可以指向不同变量，也可以为 nullptr（空指针）。因此指针比引用更灵活，但也更危险——解引用空指针会导致程序崩溃。
📖
本节只介绍参数传递中指针的基本用法。指针的完整机制（指针运算、动态内存、多级指针等）将在 第九章「指针与引用」 中系统讲解。

8.2.5

三种方式横向对比

对比项值传递引用传递指针传递
形参写法 int x int &x int *x
调用写法 f(a) f(a) f(&a)
函数内访问 x（操作副本） x（操作原变量） *x（解引用操作原变量）
能否修改原变量 ❌ 不能 ✅ 能 ✅ 能
是否产生拷贝 ✅ 产生（开销大） ❌ 不产生 ❌ 不产生（仅传地址）
可以为空 — ❌ 引用必须绑定有效变量 ✅ 可以是 nullptr
推荐使用场景 读取小型数据、不需修改原值 需修改原值，或传递大对象（加 const） 与 C 语言兼容、传递数组、动态内存
💡
参数选择建议：
· 只读小数据 → 值传递
· 需要修改原值 / 传大对象 → 引用传递（最常用）
· 传大对象但不修改 → const 引用（最优雅）
· 传数组 / 与 C 风格库交互 → 指针传递

8.2.6

默认参数

有些参数在大多数情况下都传同一个值，只有极少数情况才需要改。C++ 允许在定义函数时，给形参预设一个默认值——调用时如果省略这个实参，就自动使用默认值；如果传了，就用传入的值覆盖默认值。

C++ · 默认参数基本用法
1void PrintLine(string msg, char sep = '-') // sep 有默认值 '-'
2{
3 for (int i = 0; i < 20; i++) cout << sep;
4 cout << endl << msg << endl;
5}
6
7int main()
8{
9 PrintLine("Hello"); // 省略 sep，自动用默认值 '-'
10 PrintLine("World", '*'); // 传入 '*'，覆盖默认值
11 return 0;
12}
📌
可以理解成"预填好的表格"：默认参数就像一张已经帮你填好大部分内容的表格——大多数情况直接交上去就行（省略该实参），只有个别情况需要改一下再交（显式传入新值）。

规则一：默认参数必须从右往左连续设置

一旦某个参数有了默认值，它右边的所有参数也必须有默认值，不能中间空出一个没有默认值的参数——因为调用时省略的实参只能从右边开始省略，编译器没法猜中间空缺的是哪个。

C++ · 默认参数的顺序规则
1// ✅ 正确：默认参数从右往左连续
2void F1(int a, int b = 1, int c = 2);
3
4// ❌ 错误：a 有默认值，但右边的 b 没有——编译不通过
5void F2(int a = 1, int b);

规则二：默认值只能出现一次

如果函数既有声明又有定义（见 8.1.3 节），默认值只能写在其中一处，通常写在声明里，定义处不再重复写默认值——写两遍反而会导致编译错误。

1
调用时不能跳过中间参数：只能从右往左省略实参，不能"只省略中间那个"。比如 F1(int a, int b=1, int c=2)，调用 F1(5, , 10) 是非法的，必须写全 F1(5, 1, 10)。
2
默认值别写重了：声明处写了 int b = 1，定义处又写一遍 int b = 1，编译器会报"重复默认参数"错误——定义处直接写 int b 即可。
3
默认参数 + 函数重载可能产生二义性：如果同时存在 void F(int a) 和 void F(int a, int b = 5)，调用 F(10) 时两个函数都能满足调用，编译器不知道选哪个，会报错。下一节「函数重载」会详细展开这个陷阱。