函数(上)(C语言)

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，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。也就是说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。

二. 函数的使用

1. 库函数和自定义函数

C语言中的函数也分为两种，一种是库函数，我们称它为C语言中已经实现的函数，比如像printf、scanf等函数，已经不需要程序员自己编写而是直接使用的函数。另一种是自定义函数，也就是需要程序员自己创造，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。

(1) 库函数

在这里要说明一下，我们使用库函数并不是简单的直接使用，每一个库函数都有它自己相应的头文件，我们只有调用出了这个头文件才能使用对应的库函数，比如我们使用printf函数，我们要在开头加上#include ；再者我们如果使用strlen函数，我们也要加上#include ，所以后面我们也要了解函数所对应的头文件。

(2) 自定义函数的形式

首先来讲函数的语法形式，下面给大家一张图了解清楚：
也就说自定义函数也是有一个规范使用的格式，我们是照着这样的格式一步步去写属于我们自己的代码，比如说现在我要实现一个加法的代码，我应该怎么去写这个函数，下面给大家举一个简单的例子说明：下面展示一些 内联代码片。

int Add(int x,int y)
{
  int z=0;
  z=x+y;
  return z;
}

上面的代码就是一个很简单的加法运算，int就代表我们的函数返回的类型是整形，而Add就是我们的函数名，如果后期要使用，我们就直接可以调用这个函数的名字进行使用，(int x,int y)就代表了我们要传入的形式参数，后面也会再详细教大家如何使用。

2. 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。也就是我们在使用函数的时候，函数体本身和需要调用函数的那部分是分开的，我们也可以通过一个简单的例子向大家说明，我们还使用一个简单的加法的运算：下面展示一些 内联代码片。

1 int Add(int x, int y)
2 {
3 	int z = 0;
4 	z = x + y;
5 	return z;
6 }

7 int main()
8 {
9	int a = 0;
10	int b = 0;
11	scanf("%d %d", &a, &b);
12	int r = Add(a, b);
13	printf("%d\n", r);
14	return 0;
15 }

上面就是一个简单的使用自定义函数的代码展示我们可以看到1~6行是我们Add函数的代码，而我们在第12行真正调用了这个函数，我们把函数的返回值赋给r，而也就是在这个里面我们向Add函数里面传入的a和b叫做实参，实际参数就是真实传递给函数的参数。在上面代码中，第1行定义函数的时候，在函数名Add后面的x和y叫做形式参数，也叫做形参。为什么叫形式参数呢？实际上，如果只是定义了Add 后的括号中写的x和y，而不去调用这个函数的话，那么x和y就只是形式上的存在，不会向内存申请空间，不会真实存在，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，这个过程就是形参的实例化。

3. return语句

其实在前面的例子中大家也可以看到在函数的设计中，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。

4. 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：下面展示一些 内联代码片。

void set_arr(int arr[], int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz; i++)
	{
		arr[i] = -1;
	}
}

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

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	set_arr(arr, sz);    //将数组全部置换为-1
	printf_arr(arr, sz);  //打印数组内容
	return 0;
}

从代码我们可以看出来，上面的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。
另外我们要注意的是在调用函数的时候，我们可以只传入数组名和元素个数，但是在写函数的时候我们在前面仍然要加上类型，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
以上就是关于函数的部分知识，希望可以帮到大家，我也会及时更新关于函数的另一部分内容。