函数详解-优快云博客

本文详细介绍了计算机科学中的函数概念，包括函数的定义、分类、参数、调用方式、递归及其实现，通过C语言示例解释了函数如何在编程中应用。

函数是什么？

在计算机科学中，子程序（英语：Subroutine, procedure, function, routine, method, subprogram, callable unit），是一个大型程序中的某部分代码，由一个或多个语句块组成。它负责完成某项特定任务，而且相较于其他代码，具备相对的独立性。一般会有输入参数并有返回值，提供对过程的封装和细节的隐藏。这些代码通常被集成为软件库。
C语言中函数的分类：

库函数

MSDN(Microsoft Developer Network)
https://www.cplusplus.com/
http://en.cppreference.com/
2. 自定义函数

自定义函数和库函数一样，有函数名，返回值类型和函数参数。但是不一样的是这些都是我们自己来设计。
3.函数的参数

实际参数（实参）：
真实传给函数的参数，叫实参。实参可以是：常量、变量、表达式、函数等。无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。
形式参数（形参）：
形式参数是指函数名后括号中的变量，因为形式参数只有在函数被调用的过程中才实例化（分配内存单元），所以叫形式参数。形式参数当函数调用完成之后就自动销毁了。因此形式参数只在函数中有效。

当实参传给形参的时候，形参是实参的一份临时拷贝，对于形参的修改不会影响实参4.函数的调用：

传值调用
函数的形参和实参分别占有不同内存块，对形参的修改不会影响实参。
传址调用
传址调用是把函数外部创建变量的内存地址传递给函数参数的一种调用函数的方式。这种传参方式可以让函数和函数外边的变量建立起正真的联系，也就是函数内部可以直接操作函数外部的变量

// 写一个函数可以判断一个数是不是素数。
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int ss(int i)
{
   int j = 0;
   for (j = 2; j <sqrt(i); j++)
   {
      if (i % j == 0)
      {
         return 0;
      }
   }
   return 1;
}
int main()
{
   int i = 0;
   for (i = 100; i <= 200; i++)
   {
      if (ss(i) == 1)
      {
         printf("%d ", i);
      }
   }
   return 0;
}

// 写一个函数判断一年是不是闰年。
#include <stdio.h>
int rn(int y)
{
   return ((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0)) || (y % 400 == 0);
}
int main()
{
   int year = 0;
   for (year = 1000; year <= 2000; year++)
   {
      rn;
      printf("%d ", year );
   }
   return 0;
}

//写一个函数，实现一个整形有序数组的二分查找。
#include <stdio.h>
#include<math.h>
int binary_search(int arr[],int k,int sz)
{
       int left = 0;
       int right = sz - 1;
       while (left <= right)
       {
              int mid = (left + right) / 2;
              if (arr[mid] > k)
              {
                     right = mid - 1;
              }
              else if(arr[mid] < k)
              {
                     left = mid + 1;
              }
              else
              {
                     return mid;
              }
       }
       return -1;
}
int main()
{
       int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
       int k = 7;
       int j = sizeof(arr);
       int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
       int ret = binary_search(arr, k, sz);
       if(ret == -1)
       {
              printf("找不到\n");
       }
       else
       {
              printf("找到了，下标是：%d\n", ret);
       }
       return 0;
}

//写一个函数，每调用一次这个函数，就会将num的值增加1。
#include <stdio.h>
void add(int *p)
{
       (*p)++;
}
int main()
{
       int num = 0;
       while (num <= 5)
       {
              printf("%d\n", num);
              add(&num);
              
       }
       return 0;
}

5.函数的嵌套调用和链式访问

嵌套调用
函数和函数之间可以有机的组合的。
链式访问
把一个函数的返回值作为另外一个函数的参数。
6.函数的声明和定义

函数声明：
1. 告诉编译器有一个函数叫什么，参数是什么，返回类型是什么。但是具体是不是存在，无关紧要。
2. 函数的声明一般出现在函数的使用之前。要满足先声明后使用。
3. 函数的声明一般要放在头文件中的。
函数定义：
函数的定义是指函数的具体实现，交待函数的功能实现。
1.test.h的内容放置函数的声明

#ifndef    __TEST_H_____   
#define    __TEST_H_____      
int Add(int x, int y);
#endif //   _____TEST_H_____

2.test.c的内容放置函数的实现

#include "test.h"
int Add(int x, inty)
{
return x+y;
}

7.函数递归

什么是递归？
程序调用自身的编程技巧称为递归（ recursion）。递归做为一种算法在程序设计语言中广泛应用。一个过程或函数在其定义或说明中有直接或间接调用自身的一种方法，它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解，递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大地减少了程序的代码量。递归的主要思考方式在于：把大事化小
递归的两个必要条件
存在限制条件，当满足这个限制条件的时候，递归便不再继续。每次递归调用之后越来越接近这个限制条件