C++ 函数返回多个值的方法有哪些？

在 c++ 中返回多个值的方法包括：1. 使用引用修改参数；2. 使用指针指向基础变量；3. 使用 tuple 返回多个值；4. 定义结构体包含多个成员变量。实战案例中，使用 tuple 或结构体可计算圆的面积和圆周。

C++ 函数返回多个值的方法

在 C++ 中，函数通常只返回一个值，但是有时需要返回多个值。 有多种方法可以做到这一点：

1. 使用引用

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通过引用，函数可以修改其传递的参数，从而实现返回多个值的类似效果。

void swap(int& a, int& b) {
  int temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}

int main() {
  int a = 1, b = 2;
  swap(a, b);  // 互换 a 和 b 的值
  // a = 2, b = 1
}

2. 使用指针

类似于引用，指针也可以用于返回多个值。通过指向某个值，函数可以修改基础变量。

Person* findPersonByName(const string& name) {
  // ... 查询并返回一个指向找到的人员对象（或 nullptr）的指针
}

int main() {
  const string name = "John";
  Person* person = findPersonByName(name);
  if (person != nullptr) {
    // 打印人员信息
    // ...
  }
}

3. 使用 tuple

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tuple 是一种 C++ 标准库类型，它允许一次性返回多个值。

tuple getPersonInfo(const string& name) {
  // ... 查询并返回一个包含人员 id 和姓名的 tuple
  return make_tuple(1234, "John");
}

int main() {
  const string name = "John";
  auto [id, name] = getPersonInfo(name);  // 解构 tuple
  // 打印人员信息
  // ...
}

4. 使用结构体

结构体是一种用户定义的数据类型，它可以包含多个成员变量。函数可以返回一个结构体，其中包含所有需要的值。

struct Person {
  int id;
  string name;
};

Person getPerson(const string& name) {
  // ... 查询并返回一个 Person 结构体
  return {1234, "John"};
}

int main() {
  const string name = "John";
  Person person = getPerson(name);
  // 打印人员信息
  // ...
}

实战案例

假设我们需要设计一个函数来计算圆的面积和圆周。我们可以使用以下方式之一：

使用 tuple

tuple calculateCircleAreaAndCircumference(double radius) {
  const double pi = 3.14159265;
  return make_tuple(pi * radius * radius, 2 * pi * radius);
}

使用结构体

struct CircleMetrics {
  double area;
  double circumference;
};

CircleMetrics calculateCircleAreaAndCircumference(double radius) {
  const double pi = 3.14159265;
  return {pi * radius * radius, 2 * pi * radius};
}