【C语言】函数调用及创建，并将数组传参到函数

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目录

前言

一、函数的概念

二、库函数

2.1 标准库和头文件

2.2库函数的使用方法

2.2.1功能

2.2.2库函数的头文件

2.2.3例子

2.2.4库函数文档的一般格式

三、自定义函数

3.1函数的语法形式

3.2函数例子

四、形参和实参

4.1实参

4.2形参

4.3实参和形参的关系

五、return语句

六、数组做函数参数

总结

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前言

本文将介绍库函数和自定义函数的概念，并带大家了解形参和实参的关系，以及怎么用数组作为参数传进函数里。

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一、函数的概念

数学中我们其实就见过函数的概念，比如：一次函数 y=kx+b ，k和b都是常数，给⼀个任意的x，就 得到⼀个y值。

其实在C语言也引入函数（function）的概念，有些翻译为：子程序，子程序这种翻译更加准确一些。 C语言中的函数就是一个完成某项特定的任务的一小段代码。 这段代码是有特殊的写法和调用方法的。

C语言的程序其实是由无数个小的函数组合而成的，也可以说：一个大的计算任务可以分解成若干个较 小的函数（对应较小的任务）完成。同时一个函数如果能完成某项特定任务的话，这个函数也是可以复用的，提升了开发软件的效率。

在C语言中我们一般会见到两类函数：

• 库函数
• 自定义函数

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二、库函数

2.1 标准库和头文件

C语言标准中规定了C语言的各种语法规则，C语言并不提供库函数；C语言的国际标准ANSI C规定了一些常用的函数的标准，被称为标准库，那不同的编译器厂商根据ANSI提供的C语言标准就给出了一系列函数的实现。这些函数就被称为库函数。

像printf 、 scanf 都是库函数，库函数的也是函数，不过这些函数已经是现成的，我们只要学会就能直接使用了。有了库函数，⼀些常见的功能就不需要程序员自己实现了，一定程度提升了效率；同时库函数的质量和执行效率上都更有保证。

各种编译器的标准库中提供了一系列的库函数，这些库函数根据功能的划分，都在不同的头文件中进行了声明。

库函数相关头文件： https://zh.cppreference.com/w/c/header

2.2库函数的使用方法

库函数的学习和查看工具很多，比如：

C/C++官方的链接： https://zh.cppreference.com/w/c/header

cplusplus.com： https://legacy.cplusplus.com/reference/clibrary/

举一个库函数的例子： sqrt

double sqrt ( double x);

sqrt 是函数名

x 是函数的参数，表示调用 sqrt 函数需要传递一个 double 类型的值

double 是返回值类型 - 表示函数计算的结果是 double 类型的值

2.2.1功能

Compute square root 计算平方根

Returns the square root of x.（返回平方根）

2.2.2库函数的头文件

库函数是在标准库中对应的头文件中声明的，所以库函数的使用，务必包含对应的头文件，不包含是可能会出现⼀些问题的。

2.2.3例子

#include 
#include 
int main()
{
	double d = 16.0;
	double r = sqrt(d);
	printf("%lf\n", r);
	return 0;
}

运行结果：

2.2.4库函数文档的一般格式

1. 函数原型

2. 函数功能介绍

3. 参数和返回类型说明

4. 代码举例

5. 代码输出

6. 相关知识链接

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三、自定义函数

了解了库函数，我们的关注度应该聚焦在自定义函数上，自定义函数其实更加重要，也能给程序员写 代码更多的创造性。

3.1函数的语法形式

其实自定义函数和库函数是⼀样的，形式如下：

• ret_type 是函数返回类型
• fun_name 是函数名

• 括号中放的是形式参数

• {}括起来的是函数体

我们可以把函数想象成小型的⼀个加工厂，工厂得输入原材料，经过工厂加工才能生产出产品，那函数也是⼀样的，函数一般会输入一些值（可以是0个，也可以是多个），经过函数内的计算，得出结果。

• ret_type 是用来表示函数计算结果的类型，有时候返回类型可以是 void ，表示什么都不返回
• fun_name 是为了方便使用函数；就像人的名字一样，有了名字方便称呼，函数有了名字方便调用，所以函数名尽量要根据函数的功能起的有意义。
• 函数的参数就相当于，工厂中送进去的原材料，函数的参数也可以是 void ，明确表示函数没有参数。如果有参数，要交代清楚参数的类型和名字，以及参数个数。​​
• {}括起来的部分被称为函数体，函数体就是完成计算的过程。

  3.2函数例子

  写一个加法函数，完成2个整型变量的加法操作。

  #include 
  int main()
  {
  	int a = 0;
  	int b = 0;
  	//输⼊
  	scanf("%d %d", &a, &b);
  	//调⽤加法函数，完成a和b的相加
  	//求和的结果放在r中
  	//to do
  
  	//输出
  	printf("%d\n", r);
  	return 0;
  }

  我们根据要完成的功能，给函数取名：Add，函数Add需要接收2个整型类型的参数，函数计算的结果也是整型。

  所以我们根据上述的分析写出函数：

  #include 
  int Add(int x, int y)
  {
  	int z = 0;
  	z = x + y;
  	return z;
  }
  int main()
  {
  	int a = 0;
  	int b = 0;
  	//输⼊
  	scanf("%d %d", &a, &b);
  	//调⽤加法函数，完成a和b的相加
  	//求和的结果放在r中
  	int r = Add(a, b);
  	//输出
  	printf("%d\n", r);
  	return 0;
  }

  当然Add函数也可以简化为：

  

  函数的参数部分需要交代清楚：参数个数，每个参数的类型是啥，形参的名字叫啥。

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四、形参和实参

在函数使用的过程中，把函数的参数分为，实参和形参。

再看看我们前面写的代码：

4.1实参

在上面代码中，第2~7行是 Add 函数的定义，有了函数后，再第17行调用Add函数的。

我们把第17行调用Add函数时，传递给函数的参数a和b，称为实际参数，简称实参。

实际参数就是真实传递给函数的参数。

4.2形参

在上面代码中，第2行定义函数的时候，在函数名 Add 后的括号中写的 x 和 y ，称为形式参数，简

称形参。

为什么叫形式参数呢？实际上，如果只是定义了 Add 函数，而不去调用的话， Add 函数的参数 x

和 y 只是形式上存在的，不会向内存申请空间，不会真实存在的，所以叫形式参数。形式参数只有在函数被调用的过程中为了存放实参传递过来的值，才向内存申请空间，这个过程就是形式的实例化。

4.3实参和形参的关系

虽然我们提到了实参是传递给形参的，他们之间是有联系的，但是形参和实参各自是独立的内存空

间。

这个现象是可以通过调试来观察的。请看下面的代码和调试演示

#include 
int Add(int x, int y)
{
	int z = 0;
	z = x + y;
	return z;
}
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	//输⼊
	scanf("%d %d", &a, &b);
	//调⽤加法函数，完成a和b的相加
	//求和的结果放在r中
	int r = Add(a, b);
	//输出
	printf("%d\n", r);
	return 0;
}

我们在调试的可以观察到，x和y确实得到了a和b的值，但是x和y的地址和a和b的地址是不⼀样的，所以我们可以理解为形参是实参的一份临时拷贝。

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五、return语句

在函数的设计中，函数中经常会出现return语句，这里讲⼀下return语句使用的注意事项。

• return后边可以是⼀个数值，也可以是⼀个表达式，如果是表达式则先执行表达式，再返回表达式的结果。

• return后边也可以什么都没有，直接写 return; 这种写法适合函数返回类型是void的情况。

• return返回的值和函数返回类型不⼀致，系统会自动将返回的值隐式转换为函数的返回类型。

• return语句执行后，函数就彻底返回，后边的代码不再执行。

• 如果函数中存在if等分支的语句，则要保证每种情况下都有return返回，否则会出现编译错误。

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六、数组做函数参数

在使用函数解决问题的时候，难免会将数组作为参数传递给函数，在函数内部对数组进行操作。

比如：写一个函数对将一个整型数组的内容，全部置为-1，再写⼀个函数打印数组的内容。

简单思考一下，基本的形式应该是这样的：

这里的set_arr函数要能够对数组内容进行设置，就得把数组作为参数传递给函数，同时函数内部在设

置数组每个元素的时候，也得遍历数组，需要知道数组的元素个数。所以我们需要给set_arr传递2个参

数，⼀个是数组，另外⼀个是数组的元素个数。仔细分析print_arr也是⼀样的，只有拿到了数组和元

素个数，才能遍历打印数组的每个元素。

数组作为参数传递给了 set_arr 和 print_arr 函数了，那这两个函数应该如何设计呢？

这里我们需要知道数组传参的几个重点知识：

• 函数的形式参数要和函数的实参个数匹配

• 函数的实参是数组，形参也是可以写成数组形式的

• 形参如果是一维数组，数组大小可以省略不写

• 形参如果是二维数组，行可以省略，但是列不能省略

• 数组传参，形参是不会创建新的数组的

• 形参操作的数组和实参的数组是同一个数组

根据上述的信息，我们就可以实现这两个函数：

void set_arr(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		arr[i] = -1;
	}
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
}

往期博文：【C语言】——函数递归，用递归简化并实现复杂问题

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总结

本文介绍库函数和自定义函数的概念，并带大家了解形参和实参的关系，以及怎么用数组作为参数传进函数里。