函数（详解）——C语言

       Hello，友友们前段时间忙拖更了这么久，趁着五一假期好好卷上一波哈哈哈。好的，我们本期主要对C语言中的函数进行讲解。

1.什么是函数

在数学中也常常用到函数，但你对C语言中的函数有了解吗？

在C语言中函数是一段可重复调用的代码块，能够完成待定的任务并返回一个值。函数是C语言中最基本的代码组织单位之一，可以将一段代码的功能模块化，同时也具有很高的可重用性和可扩展性。

在C语言中可将函数分为两大类：

1）库函数

2）自定义函数

库函数：

       库函数是C语言中一组预定义的，可重用的函数，用于执行特定的任务和操作。这些函数通常包含在标准C语言库中，也可以包含在其他库中，如数学库，输入输出库等。在编写代码时可以直接使用这些函数，方便程序员进行软件开发。调用这些库函数可以极大的简化我们的代码。      （直白点就是C语言中封装的有现成可使用的函数，在编写代码时可以直接使用，但必须要包含所在的头文件）

那么我们要如何学习并使用这些库函数呢？

这里博主给大家推荐一个网站：www.cplusplus.com

这是一个标准的C语言在线参考网站，它提供了大量的C语言相关的教程，代码示例等资源。我们学习并使用库函数也可在上边查得到。

 我们在C语言中常用的库函数可分为以下几种：

1. IO函数（输入，输出函数)

2. 字符串操作函数

3. 字符操作函数

4. 内存操作函数

5. 时间/日期函数

6. 数学函数

7. 其他函数

这几种函数大家可以在网站上着重学习了解以下。

注：使用库函数，必须要包含#include对应的头文件。

自定义函数

      现实中，我们会遇到许多情况是单单库函数的功能是无法解决的，这时就需要我们自定义函数去解决它。

在函数的学习过程中，自定义函数更为重要。

自定义函数和库函数一样，有函数名，返回值类型，和函数参数。但自定义函数不同的是，这些都可以由程序员自己设定。

函数的组成

 函数的使用

我们举个栗子：

#include
int max(int x, int y)
{
	return (x > y) ? x : y;
}
int main()
{
	int a, b,t;
	printf("请输入两个整数>\n");
	scanf("%d%d", &a, &b);
	t = max(a, b);
	printf("%d\n", t);
	return 0;
}

通过函数来实现比较两个数的大小；

函数的参数

在C语言中函数的参数分为两种：

1）形式参数（简称形参）

2）实际参数（简称实参）

形参

      形参是指函数名后括号内的变量，形式参数的作用是定义函数的输入和输出，它在函数体中充当变量的角色，它的类型，个数决定了函数输入输出的内容。因为形式参数只有在被函数调用过程中才实例化（分配内存单元），所以叫做形式参数。形参当函数调用完成之后就会自动销毁，因此形参只在函数中有效。

实参

实参是在函数调用时传给函数的实际参数，函数调用时会将实参传递给形参。当然实参的类型和个数都必须与形参的类型和个数相匹配。

在上述的代码中，a，b就是实参，x和y就是形参。

函数的调用

函数调用也是分为两种：

1）传值调用

2）传址调用

传值调用

将实参的值复制一份传递给形参，函数内部对形参的修改不会影响实参

传址调用

将实际参数的内存地址传递给函数的形式参数，函数内部对形参进行修改会改变实际参数的值。

那么我们如何判断是使用传值调用还是传址调用呢？

想要改变实参的值时适合使用传址调用，仅仅只是筛选实参里的数据等功能，不对实参进行修改，就更适合使用传值调用。

我们用代码来演示：

#include
void Swap1(int n1,int n2) {
	int t;
	t = n1;
	n1 = n2;
	n2 = t;
}
void Swap2(int* px, int* py) {
	int t;
	t = *px;
	*px = *py;
	*py = t;
}
int main() {
	int x1=1, x2=2;
	printf("交换前: %d %d\n", x1, x2);
	Swap1(x1,x2);
	printf("交换后: %d %d\n",x1,x2);
	Swap2(&x1, &x2);
	printf("交换后: %d %d\n",x1,x2);
	return 0;
}

 运行结果如下：

 传值

 传址

 

 如上图：我们可以清晰的看到，两种调用方式造成形参的值不同。

形参传值操作时相当于将实参复制了一份并开辟了一块新的空间，对形参操作并不会影响实参。

而传址是将实参地址传递给形参，通过地址找到实参里的数据，并对实参进行修改。

函数的嵌套调用和链式访问

函数和函数之间可以有机的组合。最终来实现一个完整的功能。

嵌套调用

void print1()
{
	printf("haha\n");
}
void three()
{
	for (int i = 0; i < 3; i++) {
		print1();
	}
}
int main() {
	three();
	return 0;
}

例如这段代码，函数之间是可以嵌套使用的。

但要注意：函数可以嵌套调用，但不可以嵌套定义

链式访问

把一个函数的返回值当作另一个函数的参数。

int main() {
    char arr[20] = "hello";
	int ret = strlen(strcat(arr, "world"));//strcat作用是将两个字符串连接
	printf("%d\n", ret);//输出结果为10
	return 0;
}

strcat返回值是helloworld，其返回值又再次作为参数传给strlen。

函数声明和定义

函数声明：

1.告诉编译器有一个函数，参数是什么，返回类型是什么，但是不是存在无关紧要。

2.函数的声明一般出现在函数的使用之前，要满足先声明后使用。

3.函数声明一般要放在头文件中。

int ADD(int x, int y);
int main()
{
	int a = 2;
	int b = 3;
	printf("%d", ADD(a, b));
	return 0;
}
int ADD(int a, int b)
{
	return (a + b);
}

 如上代码，先对函数进行声明，才可以调用，注意：函数声明必须要在函数调用之前，函数定义位置可随意（在较短的程序中，可将函数定义放在主函数前代替声明）。

函数定义：

函数定义是指函数的具体实现，交代函数的功能实现。

在正常情况中，我们一般会把函数声明放在头文件中以 .h结尾的文件，.c文件放置函数实现。这样可以简化代码结构，同样也会便于在程序编写中分模块多人共同维护。

主文件（.c文件）：

#include"test.h"
int main()
{
	int a = 2;
	int b = 3;
	printf("%d", ADD(a, b));
	return 0;
}

函数实现文件（.c文件）：

int ADD(int a, int b)
{
	return (a + b);
}

头文件（.h文件）：

#include
int ADD(int x, int y);

具体创建位置如下：

 在.h文件中声明函数，包含头文件在主函数文件中只需调用我们自己创建的.h文件即可。在同一源文件下就可以不用引用头文件。

  好了本期内容到此就结束啦！

 希望可以对你有些帮助。后续我将持续更新练习及讲解巩固这些知识哦，好的感谢阅读！