在 C++ 中從函式中返回多個值
Jinku Hu
2023年10月12日
本文將介紹如何從 C++ 函式中返回多個值的多種方法。
使用 struct 從 C++ 中的函式返回多個值
可以使用自定義的 struct 變數從函式返回多個值。即，我們演示一個示例，該示例實現了兩個資料成員結構以從函式中返回 int 對，該對在整數 vector 中搜尋最大值/最小值。注意，可以定義任何型別的 struct 來滿足他們的需求，並擴充套件資料成員的數量。在這種情況下，我們在 findMaxMin 函式作用域中宣告本地 struct 變數，然後按值將其返回到 main 例程。struct 變數也可以在 main 函式中初始化，並通過引用傳遞到 findMaxMin 以將結果值儲存在那裡。
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::pair;
using std::string;
using std::vector;
struct IntPair {
int first, second;
} typedef IntPair;
IntPair findMaxMin(vector<int> &arr) {
IntPair ret;
int max = arr[0];
int min = arr[0];
for (const auto &item : arr) {
if (item > max) max = item;
if (item < min) min = item;
}
ret.first = max;
ret.second = min;
return ret;
}
int main() {
vector<int> array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
auto ret = findMaxMin(array);
cout << "Maximum element is " << ret.first << ", Minimum - " << ret.second
<< endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
Maximum element is 20, Minimum - 1
在 C++ 中使用 std::pair 從一個函式返回多個值
C++ 標準庫提供了 std::pair，它可以像一對一樣儲存兩個異質物件。因此，我們可以重新實現前面的示例，而無需將我們的自定義 struct 定義為 std::pair 已經內建了廣泛的功能。缺點之一是，如果我們不在其中儲存其他一些多元素結構，則只能返回兩個值。請注意，我們分別將 max/min 查詢演算法與 STL 交換-std::max_element 和 std::min_element。
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::pair;
using std::string;
using std::vector;
std::pair<int, int> findMaxMin2(vector<int> &arr) {
std::pair<int, int> ret;
auto max = std::max_element(arr.begin(), arr.end());
auto min = std::min_element(arr.begin(), arr.end());
ret.first = arr.at(std::distance(arr.begin(), max));
ret.second = arr.at(std::distance(arr.begin(), min));
return ret;
}
int main() {
vector<int> array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
auto ret = findMaxMin2(array);
cout << "Maximum element is " << ret.first << ", Minimum - " << ret.second
<< endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
Maximum element is 20, Minimum - 1
在 C++ 中使用陣列從一個函式返回多個值
另外，我們可以宣告一個 C 風格的陣列來儲存和從函式返回多個值。此方法為使用大量值提供了更直接的介面。在呼叫方函式中宣告陣列並將其地址傳遞給被呼叫方，效率更高。這樣，即使只使用一個指標也可以傳遞巨大的陣列，而不會增加開銷。
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::pair;
using std::string;
using std::vector;
int *findMaxMin2(vector<int> &arr, int ret[]) {
auto max = std::max_element(arr.begin(), arr.end());
auto min = std::min_element(arr.begin(), arr.end());
ret[0] = arr.at(std::distance(arr.begin(), max));
ret[1] = arr.at(std::distance(arr.begin(), min));
return ret;
}
int main() {
vector<int> array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
int ret_array[2];
auto ret = findMaxMin2(array, ret_array);
cout << "Maximum element is " << ret[0] << ", Minimum - " << ret[1] << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
Maximum element is 20, Minimum - 1
作者： Jinku Hu
