C语言基础18：函数的概述、分类、定义以及形参和实参
函数
函数的概述
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函数：实现一定功能的，独立的代码模块。我们的函数一定是先定义，后使用。
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使用函数的优势：
①我们可以通过函数提供功能给别人使用。当然我们也可以使用别人提供的函数，减少代码量。
②借助函数可以减少重复性的代码。
③实现结构化（模块化）程序设计思想。
关于结构化设计思想：将大型的任务功能划分为相互独立的小型的任务模块来设计。
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函数是C语言程序的基本组成单元：
C语言程序是由一个（必然是main函数）或多个函数组成。
函数的分类
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从函数实现的角度：
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库函数：C语言标准库实现的并提供使用的函数，比如常见的有scanf(),printf()
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自定义函数：需要程序员自行实现。开发中大部分函数都是自定义的。
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从函数形式的角度：
- 无参函数：函数调用时，无需传递，可有可无返回值。test1();
- 有参函数：函数调用时，需要参数传递数据，经常需要配套返回值来使用，举例：printf(“%d”,12);
相关概念：
主调函数与被调函数：
主调函数：主动去调用其他函数的函数
被调函数：被其他函数调用的函数。
举例：
//这里main函数就是主调函数 int main() { //这里的printf函数就是被调函数 printf("HELLO\n"); }很多时候，尤其是对于自定义函数来说，一个函数有可能既是主调函数，又是被调函数。
int fun_b() { printf("函数B\n"); } int fun_a() { printf("函数A\n"); fun_b(); } int main() { fun_a(); }以上案例中，fun_a()对于fun_b()来说是主调函数，同时对于main()来说，它又是被调函数。
函数的定义
定义
语法：
[返回类型] 函数名([形参列表]) --函数头 | 函数首部
{
函数体语句； --函数体，整个{}包裹的内容包括返回值都属于函数体
}
函数头：
- 返回类型：函数返回值的类型
- 函数名：函数的名称，遵循标识符命名（不能以数字开头，只能包含字母、数字、下划线，建议：小写+下划线命名法，举例：set_count()）
- 形参列表：用于接受主调函数传递的数据，如果有多个参数，使用
,分隔，且每一个形参都需要指明类型。
说明：
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函数的返回类型，就是返回值的类型，两个类型可以不同，但是必须能够进行转换。举例：
double fun_a()//返回类型：double { return 12;//返回值类型：int } //相当于将int类型的12赋值给了double类型的匿名变量,此时转换属于自动类型转换 double res = fun_a(); -
在C语言中还可以定义无类型（void）的函数，这种函数不返回函数值（没有返回值），只是完成某种功能，举例：
void test()//此时这个函数没有返回值 { printf("hello\n"); } -
C语言中，函数的返回类型标识符是可以省略的，如果省略，默认返回int，举例：
//写法1：main的返回类型是int类型，默认的返回值类型是0 main() { } //写法2：等价于写法1，返回值类型是int类型，返回值是0 int main() { return 0;//如果返回类型是int，这里return 0 不写，也是返回0 } -
函数中返回函数的形式为
return (表达式)或者return 表达式，其作用是将表达式的值作为函数值返回给主调函数，其中表达式的类型应该与函数类型一致（也就是说函数类型和返回值类型之间是支持隐式转换或者显示转换）//写法1 int main() { return(0); } //写法2 int main() { return 0;//推荐 } -
如果
参数列表中有多个形式参数则他们之间要用,分隔，举例：int avg(int x,int y,int z) { ... } -
如果形参列表中有多个形参，即使他们的类型是相同，在形参列表中只能逐个进行说明。
int avg(int x,int y,int z) { ... } -
如果形参列表中没有参数，我们可以不写，也可以用void来表示，举例：
//写法1 int main(){...} //写法2 int main(void){..} -
一个完整C程序中的所有函数可以放在一个文件中，也可以放在多个文件中，举例：
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同一文件：
demo01.c
#includevoid show() { printf("hello\n"); } int main() { } -
不同文件：
a.h
void show();//头文件中只放函数的声明，也就是说只有函数头a.c
#include "a.h"//导入库函数，使用<>引入头文件；引入自定义文件使用""引入头文件； void show() { printf("hello\n"); }b.c
#include "a.h" int main() { show(); }
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案例
案例1；
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需求：计算1~n之间自然数的阶乘值
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代码：
/************************************************************************* > File Name: demo01.c > Author: ZK > Description:函数案例：求1～n之间的自然数的阶乘值 > Created Time: 2025年02月19日 星期三 11时09分29秒 ************************************************************************/ #include/** *求1～n的阶乘值 *建议：我们设计的函数，尽量让被调函数改动较小，由主调函数去影响 */ long fun_1(int n) { int i;//循环变量 long s= 1;//阶乘值 for (int i = 1; i <= n; i++) { s *= i; } return s;//返回结果给主调函数 } int main(int argc,char *argv[]) { int n; printf("请输入n的值：\n"); scanf("%d",&n); printf("1~%d的阶乘结果是：%ld\n",n,fun_1(n)); return 0; }
案例：
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需求：计算一个圆台两个面的面积之和
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代码：
/************************************************************************* > File Name: demo02.c > Author: ZK > Description:函数案例：求一个圆台两个面圆的面积之和 > Created Time: 2025年02月19日 星期三 11时26分34秒 ************************************************************************/ #include//定义一个符号常量PI #define PI 3.1415926 /** *定义一个函数，根据半径计算面积 */ double circle_area(double r) { return PI * r * r;//返回面积 } int main(int argc,char *argv[]) { //定义两个半径，两个面积 double r1,r2,area1,area2; printf("请输入两个圆的半径：\n"); scanf("%lf,%lf",&r1,&r2); //调用函数计算圆的面积 area1 = circle_area(r1); area2 = circle_area(r2); printf("一个圆台两个圆面的面积之和是%lf\n",area1+area2); return 0; }
形参和实参
形参（形式参数）
函数定义时，指定的参数，形参是用来接受数据的，函数定义时，系统不会为形参申请内存，只有当函数调用时，系统才会为形参申请内存。主要用于存储实际参数，并且当函数返回时，系统会自动回收为形参申请的内存资源。（本质上所有函数都有都有一个return，只不过当我们函数返回类型是void类型时候，return是隐式）
//关于默认return
void fun1()
{
//此时return是不建议写出来的，这时候的return隐式的
}
int fun2()
{
//此时默认return 0；这里建议写出来
}
//关于函数的跳出跳出处理
void fun3(int n)
{
if(n % 2 == 0)
{
printf("%d是偶数！\n",n);
return;
}
printf("%d是奇数！\n",n);
}
int fun4(int n)
{
if(n % 2 == 0)
{
printf("%d是偶数！\n",n);
return -1;
}
printf("%d是奇数！\n",n);
return 0;
}
实参（实际参数）
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函数调用时主调函数传递的数据参数（常量、符号常量、变量、表达式…，只要有确定的值），实参就是传递的数据。
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实参和形参必须类型相同，如果不同时，按照赋值规定进行类型转换。
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在C语言中，参数传递必须遵循
单向值传递，实参只是将自身的值传递给形参，而不是实参本身。形参的值的改变不会影响实参。int fun(int n) { printf("%d\n",n); } int main() { int a = 10; fun(a);//这里的意思是，只是将a的值拷贝l一份副本传递给了形参n a = 20; } -
实参与形参在内存中占据不同的内存空间。（建议实参和形参名称是一样的）
double fun(double a,double b) { return a + b; } int main() { int x = 12,y = 13; int c = (int)fun(12,13); //通过案例：传参时，我们将int类型赋值给double类型，此时程序不会报错，因为符合自动类型转换的规则 // 通过案例：返回时，我们将double类型赋值给int类型，此时将满足强制类型转换的条件，需要手动转换 }
案例
案例1：
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需求：输入两个整数，要求用一个函数求出最大数
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代码：
/************************************************************************* > File Name: demo03.c > Author: ZK > Description:函数案例：输入两个整数。求最大值 > Created Time: 2025年02月19日 星期三 14时26分53秒 ************************************************************************/ #include/** *定义一个函数，求两个数中最大数 *@return 最大值 */ int max(int x,int y) { return x > y ? x : y; } int main(int argc,char *argv[]) { int a,b,c; printf("请输入第一个整数：\n"); if(scanf("%d",&a) != 1 ) { //清除缓冲 while(getchar() != '\n'); printf("输入有误！\n"); return -1; } printf("请输入第二个整数：\n"); if(scanf("%d",&b) != 1 ) { //清除缓冲 while(getchar() != '\n'); printf("输入有误！\n"); return -1; } //求最大值 c = max(a,b); printf("%d,%d中的最大值是%d\n",a,b,c); return 0; }
函数的返回值
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若不需要返回值，函数可以没有return语句。
//这种写法，没有返回值 return; void fun1() { } //这种写法，有返回值，返回return 0 int fun2() { } //这种写法，有返回值，返回return0 fun3()//返回类型标识符如果不写，默认是int { } -
一个函数可以有多个return语句，但任意时刻只有一个return语句被执行。
int eq(int num) { if(num % 2 == 0) { printf("%d是偶数\n",num); return 0; } printf("%d是奇数\n",num); return 0; } -
被调函数返回给主调函数的结果数据（可以是变量、常量、表达式…，只要是确定值就可以了）
int fun1(int a,int b) { return a + b;//返回表达式，表达式的结果是int } int fun2(int num) { if(num % 2 == 0) return 0; return -1;//返回常量 } -
返回值类型一般情况下要和函数中return语句返回的数据类型一致，如果不一致，以函数定义时指定的返回类型为标准，也就是返回值类型和实际返回值的类型可以存在转换关系，一般是将
返回值类型转返回类型。
案例
需求：输入两个整数，要求用一个函数求出最大值
案例1：
/*************************************************************************
> File Name:demo04.c
> Author:ZK
> Description: 函数案例：输入两个整数，求最大值
> Created Time: 2025年02月19日 星期三 15时09分02秒
************************************************************************/
#include 案例2：
/*************************************************************************
> File Name:demo04.c
> Author:ZK
> Description: 函数案例：输入两个整数，求最大值
> Created Time: 2025年02月19日 星期三 15时09分02秒
************************************************************************/
#include 案例3：
/*************************************************************************
> File Name:demo04.c
> Author:ZK
> Description: 函数案例：输入两个整数，求最大值
> Created Time: 2025年02月19日 星期三 15时09分02秒
************************************************************************/
#include