C语言函数解析

最新推荐文章于 2025-11-23 18:41:31 发布

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#c语言 #开发语言

一、什么是函数？

函数是C语言中用于封装特定功能的基本单元。你可以把它想象成一个“黑盒子”：你不需要知道内部是如何实现的，只需要提供输入（参数），它就会返回输出（结果）。这种封装性使得代码更模块化、更易维护和复用。

函数的基本结构：

返回类型 函数名(参数列表) {
    // 函数体
    return 返回值;
}

返回类型：函数执行后返回的数据类型，如 int、void 等。
函数名：命名应见名知意，遵循命名规范。
参数列表：函数接收的输入，可以是零个或多个。
函数体：实现功能的具体代码。

二、函数的四种常见形式

1. 有返回值，有参数

int max(int a, int b) {
    return a > b ? a : b;
}

2. 无返回值，有参数

void swap(int *a, int *b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

3. 有返回值，无参数

char* allocateMemory() {
    char *p = (char*)malloc(100);
    memset(p, 0, 100);
    return p;
}

4. 无返回值，无参数

void printMessage() {
    printf("Hello, World!\n");
}

三、形参与实参

形参：函数定义中的参数，如 int max(int a, int b) 中的 a 和 b。
实参：函数调用时传入的值，如 max(10, 20) 中的 10 和 20。

注意：

形参与实参的类型和数量必须一致。
形参是函数的局部变量，与实参内存独立。

四、局部变量与栈内存

局部变量：定义在函数内部或代码块 {} 中的变量。
特点：
- 生命周期仅限于函数或代码块执行期间。
- 函数结束后，局部变量所占内存被系统回收。
- 形参也属于局部变量。

⚠️ 注意：不要返回局部变量的地址，否则会出现“悬挂指针”问题。

// 错误示例：
char* faultyFunc() {
    char str[] = "Hello";
    return str; // 返回局部数组地址，危险！
}

五、特殊函数类型

1. 递归函数

函数调用自身称为递归。必须有一个明确的终止条件，否则会导致栈溢出。

int factorial(int n) {
    if (n <= 1) return 1;
    return n * factorial(n - 1);
}

2. 静态函数

使用 static 关键字修饰的函数，只能在定义它的文件中使用，避免命名冲突。

static void internalFunction() {
    printf("This is a static function.\n");
}

3. 回调函数

将函数作为参数传递，在特定时机由其他函数调用。

void callback(int a, int b, int (*op)(int, int)) {
    printf("Result: %d\n", op(a, b));
}

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

// 调用：
callback(10, 20, add); // 输出：30

六、常用字符串处理函数

函数名	功能	说明
`strlen`	求字符串长度	不包括结束符 `\0`
`strcpy`	字符串复制	不安全，可能越界
`strncpy`	安全字符串复制	可指定最大复制长度
`strcmp`	字符串比较	按ASCII码逐字符比较
`strncmp`	安全字符串比较	可指定比较长度
`strcat`	字符串拼接	不安全，可能越界
`strncat`	安全字符串拼接	可指定最大拼接长度
`strchr`	查找字符首次出现	返回指针或NULL
`strrchr`	查找字符最后一次出现	返回指针或NULL
`strstr`	查找子字符串	返回指针或NULL
`strtok`	分割字符串	会修改原字符串，线程不安全