C语言复习笔记--函数

        在复习过数组之后,今天来复习下函数吧.

函数的概念

        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.

        在C语⾔中我们⼀般会⻅到两类函数： 库函数和自定义函数.

库函数

        下面我们就来看看库函数.这类函数主要是靠一些网站加文件去学习~.

  标准库和头文件(了解)

        C语言并不提供库函数；C语⾔的国际标准ANSIC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。

        我们前⾯内容中学到的 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，⼀些常⻅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.

  库函数的使用方法

        上面也说了库函数一般要借助网站来学习,下面这个就是我常用的函数学习网站,里面详细的讲了函数用法,头文件,函数原型等内容.

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

        以及库函数在使用时需要包含对应的头文件.

        我在博客中也可能会记录一些我在学习中遇见的库函数,如C语言复习笔记--分支/循环(涉及到的函数简单介绍)-优快云博客里面也会有一些使用代码可以参考.

        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

        所以大部分函数经过文档的阅读就可以学习清楚啦.

自定义函数

        这才是以后我们经常要用到的函数.自定义函数给程序员更多的创造性.

  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 fun_name(形式参数)

{

}

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

        注:

        1.如果函数什么都不返回,函数的返回类型是 void.

        2.fun_name 是为了⽅便使⽤函数,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.(函数名字有两种常用方法:1驼峰法.每个单词的首字母用大写,如GetMonthDay;2还有可以用_隔开两个单词,如Get_month_day).

        3.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.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.

        4.{}括起来的部分被称为函数体，函数体就是完成计算的过程,即函数所实现的功能.

  函数的举例

写⼀个加法函数，完成2个整型变量的加法操作

int Add(int a, int b)
{
	return a + b;
}
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scanf("%d%d", &a, &b);
	printf("%d\n", Add(a, b));
	return 0;
}

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.

  实参

        在我们之前写的代码中第1~4行是函数的定义,后面printf中输出是是函数的调用.

        我们把调⽤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.

  形参

        在上⾯代码中,第1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.

  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.所以说形参是实参的一份临时拷贝.

        我们可以通过调试上面的函数察到， 形参a和b确实得到了实参a和b的值，但是形参a和b的地址和实参a和b的地址是不⼀样的.

        以及形参的名字和实参的名字可以相同,也可以不同.

return 语句

        在函数的设计中，函数中经常会出现return语句.所以来说下return语句.

        1.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.

        2.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.

        3.return语句执⾏后，函数就彻底返回，后边的代码不再执⾏.

        4.如果函数中存在if等分⽀的语句，则要尽量保证每种情况下都有return返回，否则会出现禁告.

        5.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.

数组做函数参数

        在使⽤函数解决问题的时候，可能会将数组作为参数传递给函数，并且在函数内部对数组进⾏操作.所以我们来学习下数组传参的一些重点.

        1.函数的形式参数要和函数的实参个数匹配.

        2.函数的实参是数组，形参也是可以写成数组形式的.(其实这里涉及到指针内容,这部分会在指针复习时详细说明).

        3.形参如果是⼀维数组，数组⼤⼩可以省略不写.

        4.形参如果是⼆维数组，⾏可以省略，但是列不能省略.

        5.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.

        在了解了以上知识后用一个小练习来加深一下对这部分的理解:

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

void Set(int arr[], int sz)
{
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		arr[i] = -1;
	}
}
void Print(int arr[], int sz)
{
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d\n",arr[i]);
	}
}
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9.0 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	Set(arr, sz);
	Print(arr, sz);
	return 0;
}

嵌套调用和链式访问

        嵌套调用就是在一个函数内部在调用另一个函数,链式访问是一个函数调用的结果做为另一个函数的参数.

        下面通过两个例子来直观的认识下嵌套调用和链式访问.

1.假设我们计算某年某⽉有多少天？，如果要函数实现，可以设计2个函数.

2.一段很有意思的printf函数.

//嵌套调用
int is_leap_year(int y)
{
	if (((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0)) || (y % 400 == 0))
		return 1;
	else
		return 0;
}
int get_days_of_month(int y, int m)
{
	int days[] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
	int day = days[m];
	if (is_leap_year(y) && m == 2)
		day += 1;

	return day;
}

int main()
{
	int y = 0;
	int m = 0;
	scanf("%d %d", &y, &m);
	int d = get_days_of_month(y, m);
	printf("%d\n", d);
	return 0;
}

//链式访问
int main()
{
	printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43)));
	return 0;
}

        下面我们来仔细的说一下链式访问的这段代码.根据编译器输出它的结果如下

        那么为什么呢?首先我们要了解printf的返回值是什么含义,根据文档所说,printf函数返回的是打印在屏幕上的字符的个数.

        所以上⾯的例⼦中，我们就第⼀个printf打印的是第⼆个printf的返回值，第⼆个printf打印的是第三个 printf的返回值。

        第三个printf打印43，在屏幕上打印2个字符，再返回2 ,第⼆个printf打印2，在屏幕上打印1个字符，再放回1, 第⼀个printf打印1 .所以屏幕上最终打印：4321.

函数的声明和定义

  单个文件

        ⼀般我们在使⽤函数的时候，直接将函数写出来就使⽤了.但是如果我们将函数的定义放在函数的调⽤后边,在编译时就会出现禁告.

        这是因为C语⾔编译器对源代码进⾏编译的时候，从第⼀⾏往下扫描的，当遇到函数调⽤的时候，并没有发现前⾯有该函数的定义，就会报出警告.那么怎么解决这个问题呢？就是函数调⽤之前先声明⼀下这个函数，声明函数只要交代清楚：函数名，函数的返回类型和函数的参数即可.

        如下,第一行就是对函数Add的声明.加了声明之后代码就可以正常编译了.

int Add(int a, int b);
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scanf("%d%d", &a, &b);
	printf("%d\n", Add(a, b));
	return 0;
}
int Add(int a, int b)
{
	return a + b;
}

        函数的调⽤⼀定要先声明后使用； 函数的定义也是⼀种特殊的声明，所以如果函数定义放在调⽤之前也是可以的.

  多个文件

        ⼀般在企业中我们写代码时候，代码可能⽐较多，不会将所有的代码都放在⼀个⽂件中；我们往往会 根据程序的功能，将代码拆分放在多个⽂件中.

        ⼀般情况下，函数的声明、类型的声明放在头⽂件（.h）中，函数的实现是放在源⽂件（.c）⽂件中.

        这样的拆分可以方便多人协作,还可以通过一些方法来保护自己的代码,而有了函数声明和定义分类里就更容易实现文件的拆分了.

        函数部分还有一个小重点被我放在下一篇博客中单独提出,大家可以去哪里看下~

        C语言复习-- static和extern-优快云博客

        就是这些啦,大家晚安~