2.3 — Void 函数（无返回值函数）

在之前的课程（2.1 -- 函数简介）中，我们指出函数定义的语法如下

returnType identifier() // identifier replaced with the name of your function
{
// Your code here
}

虽然我们展示了返回类型为 void 的函数的例子，但我们没有讨论这意味着什么。在本课中，我们将探讨返回类型为 void 的函数。

Void 返回值

函数不需要向调用者返回值。要告诉编译器一个函数不返回值，可以使用返回类型 void。例如

#include <iostream>

// void means the function does not return a value to the caller
void printHi()
{
    std::cout << "Hi" << '\n';

    // This function does not return a value so no return statement is needed
}

int main()
{
    printHi(); // okay: function printHi() is called, no value is returned

    return 0;
}

在上面的例子中，printHi 函数有一个有用的行为（它打印“Hi”），但它不需要向调用者返回任何东西。因此，printHi 被赋予了 void 返回类型。

当 main 调用 printHi 时，printHi 中的代码执行，并打印“Hi”。在 printHi 结束时，控制权返回到 main，程序继续执行。

不返回值的函数称为无返回值函数（或 void 函数）。

Void 函数不需要 return 语句

void 函数会在函数结束时自动返回给调用者。不需要 return 语句。

return 语句（没有返回值）可以在 void 函数中使用——这样的语句会导致函数在 return 语句执行的点返回给调用者。这与函数结束时发生的情况相同。因此，在 void 函数的末尾放置一个空的 return 语句是多余的

#include <iostream>

// void means the function does not return a value to the caller
void printHi()
{
    std::cout << "Hi" << '\n';

    return; // tell compiler to return to the caller -- this is redundant since the return will happen at the end of the function anyway!
} // function will return to caller here

int main()
{
    printHi();

    return 0;
}

Void 函数不能用于需要值的表达式

某些类型的表达式需要值。例如

#include <iostream>

int main()
{
    std::cout << 5; // ok: 5 is a literal value that we're sending to the console to be printed
    std::cout << ;  // compile error: no value provided

    return 0;
}

在上面的程序中，要打印的值需要在 std::cout << 的右侧提供。如果没有提供值，编译器将产生语法错误。由于对 std::cout 的第二次调用没有提供要打印的值，这会导致错误。

现在考虑以下程序

#include <iostream>

// void means the function does not return a value to the caller
void printHi()
{
    std::cout << "Hi" << '\n';
}

int main()
{
    printHi(); // okay: function printHi() is called, no value is returned

    std::cout << printHi(); // compile error

    return 0;
}

对 printHi() 的第一次调用是在不需要值的上下文中进行的。由于函数不返回值，这没问题。

对函数 printHi() 的第二次函数调用甚至不会编译。函数 printHi 的返回类型是 void，这意味着它不返回值。但是，此语句试图将 printHi 的返回值发送到 std::cout 进行打印。std::cout 不知道如何处理此情况（它会输出什么值？）。因此，编译器会将其标记为错误。您需要注释掉这行代码才能使您的代码编译。

#include <iostream>

// Function that does not return a value
void returnNothing()
{
}

// Function that returns a value
int returnFive()
{
    return 5;
}

int main()
{
    // When calling a function by itself, no value is required
    returnNothing(); // ok: we can call a function that does not return a value
    returnFive();    // ok: we can call a function that returns a value, and ignore that return value

    // When calling a function in a context that requires a value (like std::cout)
    std::cout << returnFive();    // ok: we can call a function that returns a value, and the value will be used
    std::cout << returnNothing(); // compile error: we can't call a function that returns void in this context

    return 0;
}

从 void 函数返回值是编译错误

尝试从无返回值函数返回值将导致编译错误

void printHi() // This function is non-value returning
{
    std::cout << "In printHi()" << '\n';

    return 5; // compile error: we're trying to return a value
}

小测验时间

问题 #1

检查以下程序并说明它们输出什么，或者它们是否不会编译。

1a)

#include <iostream>

void printA()
{
    std::cout << "A\n";
}

void printB()
{
    std::cout << "B\n";
}

int main()
{
    printA();
    printB();

    return 0;
}

显示答案

1b)

#include <iostream>

void printA()
{
    std::cout << "A\n";
}

int main()
{
    std::cout << printA() << '\n';

    return 0;
}

显示答案