C Primer Plus (第五版)中文版——第 9 章 函数

9.1  函数描述

• 函数（function）是用于完成特定任务的程序代码的自包含单元。一个简单函数：

/* lesser.c -- finds the lesser of two evils */
#include 
int imin(int n,int m);  /* prototype the function */

int main(void)
{
    int evil1, evil2;

    printf("Enter a pair of integers (q to quit):\n");
    while (scanf("%d %d", &evil1, &evil2) == 2)
    {
        printf("The lesser of %d and %d is %d.\n",
            evil1, evil2, imin(evil1,evil2));    /* use the function */
        printf("Enter a pair of integers (q to quit):\n");
    }
    printf("Bye.\n");
  
    return 0;
}

int imin(int n,int m)
{
    int min;

    if (n < m)
        min = n;
    else
        min = m;
  
    return min;
}

程序分析：imin 标识符在不同位置出现了三次：

• 函数原型（function prototype）告知编译器 imin() 的函数类型。
• 函数调用（function call）导致 imin() 函数的执行。
• 函数定义（function definition）确切指定 imin() 函数的具体功能。

一、原型声明

• 使用函数前需要用 ANSI 原型声明该函数。函数原型声明返回值类型、参数个数及各参数的类型。

int imin(int n,int m);   /* prototype the function */
/* 使用逗号分隔的类型列表指明参数的个数和类型 */

int imin(int, int);      /* prototype the function */
/* 可以根据个人喜好省略变量名 */

二、函数调用

• 函数调用导致该函数的执行：

imin(evil1,evil2);   /* use the function */

• evil1 和 evil2 被称为实际参数。实际参数可以是常量、变量或表达式。

三、函数定义

• 函数定义以 ANSI C 函数头开始，且ANSI C 要求在每个变量前声明其类型：

int imin(int n,int m)

• 变量 n 和 m 被称为形式参量。形式参量是局部变量，与其他函数中的变量（即使同名）相互独立、互不影响。

四、使用 return 从函数中返回一个值

• 在一个具有返回值的函数中，关键字 return 指明了其后的表达式即是该函数的返回值。
• return 语句的另一作用是终止执行函数，并把控制返回给调用函数的下一语句，即使 return 语句不是函数的最后一个语句。
• 许多 C 程序员更倾向于只在函数结尾使用一次 return 语句。

9.3  递归

C 允许一个函数调用其本身。这种调用过程被称作递归（recursion）。

• 优点：在某些编程问题上，递归提供了最简单的解决方法。
• 缺点：一些递归算法会很快耗尽计算机的内存资源；递归的程序难于阅读和维护。

9.4  多源代码文件程序的编译

• 在 Windows 系统下的编译器是面向工程的。工程（project）描述了一个特定的程序所使用的资源。这些资源包括源代码文件。使用这种编译器运行单文件程序时，必须创建工程。而对于多文件程序，需要将源代码文件加入到一个工程之中，且工程必须包括所有的源代码文件（.c 文件），但头文件（.h 文件）不能包含在工程之中。因为工程只管理所使用的源代码文件，而使用哪些头文件需要由源代码文件中的 #include 指令确定。
• 把函数原型和常量定义放在一个头文件中是一个和好的变成习惯。

9.5  地址运算符：&

• 一元地址运算符 & 可以取得变量的存储地址。变量的地址可以看作是该变量在内存中的位置。

/* 假设 pooh 是一个变量名，那么 &pooh 就是该变量的地址. */
/* 假定 pooh 赋值为24，pooh 的存储地址是0B76,那么语句: */
pooh = 24;
printf("%d %p", pooh, &pooh);
/* 将输出如下数值（%p 是输出地址的说明符）：            */
24 0B76

9.7  指针简介

• 指针是一个其数值为地址的变量（更一般地说是一个数据对象）。
• 普通的变量把它的数值作为基本数值量，而通过使用地址运算符&将它的地址作为间接数值量。
• 对指针来说，它把地址作为基本数值量，而通过使用间接运算符*将地址中存储的数值作为间接数值量。

/* 若某个指针变量名为ptr */
ptr = & pooh；    /* 把pooh的地址赋给ptr，注意&pooh是一个常量，而ptr是一个变量 */

• 间接运算符：*

/* 若某个指针变量名为ptr */
ptr = & pooh；    /* 把pooh的地址赋给ptr，注意&pooh是一个常量，而ptr是一个变量 */
val = * ptr；     /* 使用间接运算符*来获取pooh中存放的数值 */

• 指针声明

int * pi；    /* 类型标识符表明了被指向变量的类型，星号（*）表明变量pi为一指针 */

• 使用指针在函数间通信：使用函数交换 x 和 y 的值。

/* swap3.c -- using pointers to make swapping work */
#include 
void interchange(int * u, int * v);

int main(void)
{
    int x = 5, y = 10;

    printf("Originally x = %d and y = %d.\n", x, y);
    interchange(&x, &y);  /* send addresses to function  */
    printf("Now x = %d and y = %d.\n", x, y);

    return 0;
}

void interchange(int * u, int * v)    /* u的值为&x,*u代表x的值 */
{
    int temp;

    temp = *u;       /* temp gets value that u points to */
    *u = *v;
    *v = temp;
}