在C++函数中返回两个变量

Question

我希望在调用我创建的函数时返回两个双精度变量。

根据一些基础C++教程，似乎无法实现此功能。

是否有方法可以实现这一点？

- Zeus M

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请查看 https://dev59.com/RnRC5IYBdhLWcg3wXPwC。 - Fred Larson

以防万一有人（比如我！）忘记了如何在C中实现，诀窍是将指针传递给函数并“返回”void。例如，一个接收两个double（x，y）并返回向量除以范数（x / d，y / d）的函数，其中d = sqrt（x² + y²）：`void normalized（double x1，double x2，double * vector）{ double norm; norm = sqrt（x1 * x1 + x2 * x2）; vector [1] = x1 / norm; vector [2] = x2 / norm; }` - MCL

Answer 1

您可以编写一个简单的结构体来保存变量并返回它，或者使用std::pair或std::tuple：

#include <utility>

std::pair<double, double> foo()
{
  return std::make_pair(42., 3.14);
}

#include <iostream>
#include <tuple> // C++11, for std::tie
int main()
{
  std::pair<double, double> p = foo();
  std::cout << p.first << ", " << p.second << std::endl;

  // C++11: use std::tie to unpack into pre-existing variables
  double x, y;
  std::tie(x,y) = foo();
  std::cout << x << ", " << y << std::endl;

  // C++17: structured bindings
  auto [xx, yy] = foo(); // xx, yy are double
}

- juanchopanza

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还可以提到 std::tie，它可用于将返回值捕获到两个已存在的单独变量中。 - Benjamin Lindley

@BenjaminLindley 好建议。已添加一个例子。 - juanchopanza

现在你可以使用 return { 42., 3.14 };，这样更加简洁高效（如果你在另一端使用了 tie(x,y)，则避免了构造一个pair）。 - WurmD

Answer 2

如果您使用的是C++11，我建议使用std::tuple和std::tie来实现。以下示例取自我提供链接的std::tuple页面：

#include <tuple>
#include <iostream>
#include <string>
#include <stdexcept>

std::tuple<double, char, std::string> get_student(int id)
{
    if (id == 0) return std::make_tuple(3.8, 'A', "Lisa Simpson");
    if (id == 1) return std::make_tuple(2.9, 'C', "Milhouse Van Houten");
    if (id == 2) return std::make_tuple(1.7, 'D', "Ralph Wiggum");
    throw std::invalid_argument("id");
}

int main()
{
    auto student0 = get_student(0);
    std::cout << "ID: 0, "
              << "GPA: " << std::get<0>(student0) << ", "
              << "grade: " << std::get<1>(student0) << ", "
              << "name: " << std::get<2>(student0) << '\n';

    double gpa1;
    char grade1;
    std::string name1;
    std::tie(gpa1, grade1, name1) = get_student(1);
    std::cout << "ID: 1, "
              << "GPA: " << gpa1 << ", "
              << "grade: " << grade1 << ", "
              << "name: " << name1 << '\n';
}

- Timothy Shields

Answer 3

你可以将两个双精度浮点数的引用传入一个函数，在函数内部设置它们的值。

void setTwoDoubles(double& d1, double& d2)
{
    d1 = 1.0;
    d2 = 2.0;
}

double d1, d2;
setTwoDoubles(d1, d2);
std::cout << "d1=" << d1 << ", d2=" << d2 << std::endl

- simonc

Answer 4

你可以使用一个 std::pair。

- unwind

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在C++11中，您可以使用 tie 直接将值赋给两个变量。 - Edward Strange

Answer 5

从技术上讲，你不能像返回一个变量那样返回两个变量。不过，你可以使用引用。这样，你就可以将多个变量传递给函数，并且函数会对它们进行赋值，而不是返回任何内容：

void function(double & param1, double & param2) {
    param1 = 6.28;
    param2 = 3.14;
}

您可以这样调用：

double var1, var2;
function(var1, var2);

- antonijn

Answer 6

直接返回值是不可能的（因为返回值是单数）。
但是，您可以将一些值放入结构中，并返回该结构（例如pair<>）。

常见的模式是通过引用返回输出变量：

ReturnVal Myfunction(/*in*/ BlahType _someParameters, /*out*/ ReturnType& _firstReturn, /*out*/ OtherReturnType& _secondReturn)
{
   _firstReturn = //someStuff
   _secondReturn = //someOtherStuff


return SUCCESS;
}

- Yochai Timmer

Answer 7

不，你不能返回两个变量，你需要使用按引用传递的方法，如下所示：

    #include <iostream>
using namespace std;

// function declaration
void swap(int &x, int &y);

int main ()
{
   // local variable declaration:
   int a = 100;
   int b = 200;

   cout << "Before swap, value of a :" << a << endl;
   cout << "Before swap, value of b :" << b << endl;

   /* calling a function to swap the values using variable reference.*/
   swap(a, b);

   cout << "After swap, value of a :" << a << endl;
   cout << "After swap, value of b :" << b << endl;

   return 0;
}


// function definition to swap the values.
void swap(int &x, int &y)
{
   int temp;
   temp = x; /* save the value at address x */
   x = y;    /* put y into x */
   y = temp; /* put x into y */

   return;
}

输出结果将为：

   100   // 调用swap函数前的x值
   200   // 调用swap函数前的y值
   200   // 调用swap函数后的x值
   100   // 调用swap函数后的y值

这表示返回了两个值。

这个链接可以帮助您。

- Maadh

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嗨，我认为由于C++ 11（及以上版本）的新功能，如std::pair，需要修改此答案。 - WY Hsu

Answer 8

一个函数无法返回两个值，但你可以返回一个指向包含这两个 double 值的数组或其他结构体的指针。

- RouteMapper