C语言学习笔记_5函数与程序结构

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*第五章函数与程序结构
*****2016年1月20日11:08:59
*韩–
*概述：
1、函数的定义域函数原型
2、函数调用与参数传递
3、作用域与可见性
4、存储类型
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1、函数的定义与函数原型

1-1函数的定义

    C99标准要求任何函数都必须明确指定返回类型，不允许像C89那样默认返回int
    与变量定义不同，每一个形参都必须带有数据类型和名字
    养成良好的习惯，在每个函数的顶端用“/*……*/”格式注释
    函数的命名要选择有意义的名称

1-2函数的返回值

    return 表达式；
    表达式的值的类型应该与函数定义的返回值的类型一致：
        基本类型：如果不同，自动转化为函数类型
        指针类型：如果不同，必须使用强制类型转换运算符将表达式的类型转换为函数类型
        结构和联合类型：两个类型必须相同
    如果返回0，代表程序正常退出
    void类型（无返回值）的函数可以没有return语句
        如果没有，函数执行到结束时的右花括号返回到函数调用处，叫做离开结束

1-3函数的声明

    函数定义起函数声明的作用
    函数定义出现在函数引用之后，则必须在之前给出函数原型，告诉编译器函数的相关参数
    函数原型中函数名可以省略，eg：
                                void GuessNum（int）；《=》void GuessNum（int x）；
    函数原型凡在任何函数定义之外，则函数原型之后该文件中所有函数都可以调用他；
        而放在某个函数定义中的函数原型只能在该函数中调用它。

1-4新增关键字

    1）inline

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

        inline建议编译器将内联函数（inline）的函数体替换函数中出现的相关调用表达式
        用增加代码量的代价换取时间上的节省
    2）_Noreturn
            告诉编译器此函数不返回到调用处，_Noreturn函数之后的代码不可到达

2、函数调用与参数传递

函数的调用三种出现形式：

        1）作为表达式语句：putchar(c);
        2）作为表达式中的一个操作数：c=getchar();
        3）作为函数调用的实参作为嵌套调用：while( putchar( getchar() ) != '#');
    实参的求值顺序：
        由具体实现决定从左到右还是从右往左，所以尽量避免使用引起副作用的实参表达式
        eg:
            power(a,a++);

3、作用域与可见性

作用域是指标识符（变量或函数 ）的有效范围，代码中的变量分为全局变量和局部变量

    局部变量在函数内部定义的变量，作用域仅限于定义该变量的！程序块！
    全局变量在函数外部定义的变量，作用域为整个源程序

        在函数中使用全局变量，一般要对该变量进行引用性说明，说明它的类型
        说明符为：extern//其作用域通过extern声明语句可以扩展到应用点之前及其他文件
        其实只要在外部变量定义之后的函数内引用并不需要说明，也就是说，好的编程习惯是把所有的外部变量的定义放在源文件的开始处

作用域规则：

    1）文件范围。文件开头到结尾，全局变量和函数。
    2）块范围。{ 与 } 之间，复合语句内定义变量。
    3）函数原型范围。原型的（ 与 ）之间，函数原型说明的变量。
    4）函数范围。函数体 { 与 } 之间，goto语句的标号。

可见性：

    外层块的的变量名在内层块中是有效的
    而当变量同名，那么内层的变量起作用，外层的变量名暂时失去作用
    全局变量和局部变量也可以同名，在局部变量的作用域内，全局变量不可见   

4、存储类型

程序占用的内存分为以下几个部分：

    1）程序代码区：存放程序的二进制代码
    2）静态数据区：存放程序运行期间用到的数据。
        存储空间编译时分配，一直存在到程序结束由系统释放
    3）动态数据区（栈区）：也存放程序运行期间用到的数据。
        存储空间由编译器自动分配释放。
    4）堆区：由程序员分配释放，程序员不释放，程序结束后系统可能释放

存储类型

    1）auto：
        局部变量的默认存储类型为auto自动变量，作用域从定义它之后到块结束
        每次进入都要重新分配释放，生命周期短暂
    2）extern:
        外部变量与外部函数得存储类型为extern
        外部变量定义时没有初始化，其默认初值为0
        extern即告诉编译器：“在本文件或其他文件中寻找该外部变量”
        在定义变量或函数点之前或其他文件中调用要先用extern声明
    3）static:
        静态局部变量：
            作用域于定义它的块，static变量表示在程序执行期间不会消失
            它的值具有连续性，当退出块时，它的值可以保留下来
        静态外部变量：
            只能作用于定义它的文件，其他文件中的函数不能使用，不能用extern
        静态函数：
            把函数的作用限制在定义它的文件中，保证文件的独立性
    4）register：
        只能定义局部变量，寄存器变量
        register只是建议编译器把该变量存储在计算机的高速硬件寄存器中
        如果不能分配，当做自动变量处理，在栈上分配存储