C 學習筆記（二）交換函式（swap）

這次我們要透過乙個簡單的函式swap深入理解函式傳參的本質以及在c++中如何選擇傳參方式。

先來看第一段程式：

void swap(int x, int
y)

通過main函式的呼叫，我們發現x,y並未實現交換：

int
main()

原因是整形x和y在函式swap內為按值傳遞，按值傳遞時，函式不會訪問當前呼叫的實參。函式處理的值是它本地的拷貝，這些拷貝被儲存在執行棧中，因此改變這些值不會影響實參的值。一旦函式結束了，函式的活動記錄將從棧中彈出，這些區域性值也就消失了。

在按值傳遞的情況下，實參的內容沒有被改變。這意味著程式設計師在函式呼叫時無需儲存和恢復實參的值。如果沒有按值傳遞機制，那麼每個沒有被宣告為const 的引數就可能會隨每次函式呼叫而被改變。按值傳遞的危害最小，需要使用者做的工作也最少。毫無疑問，按值傳遞是引數傳遞合理的預設機制。

另外，如果作為實參的變數是乙個大型類的物件，分配並拷貝到棧中的時間和空間開銷往往過大。

要實現swap函式的效果，我們應如何處理呢？第乙個可行的做法是將形參宣告成指標：

void pswap(int *x, int *y)

在pswap函式中，由於傳遞的是兩個變數的記憶體位址（指標）使得我們可以直接操作對應的值。實際上這裡還是存在按值傳遞的問題，只是由原先的整形傳遞變成了指標傳遞。我們可以修改指標指向的記憶體卻依然無法修改指標本身。第二個可行的做法是想形參宣告為指標的引用：

void prswap(int *&x, int *&y) 
void prswap(int *&x, int *&y)

請注意，同乙個函式原型下我提供了兩種函式定義。可無論哪一種，在實參傳遞的階段都不會發生按值傳遞的問題。那麼兩種定義到底哪一種更滿足我們需求：

（1）交換記憶體中的值

（2）交換指標位址

如果單獨考慮本文的需求，第一種方法更滿足。但是，如果我們需要交換的是乙個大型類物件，第二種的效率則更高。

總結：記憶體管理是c++學習的乙個難點，初學者往往不容易掌握。但越是如此就越能體現乙個開發者的語言內功。

C 學習筆記（二） 交換函式（swap）