C语言 函数

简介: C语言 函数

引言



C语言的函数分为两类,一类是库函数、另一类是自定义函数。


库函数


库函数即 C语言 官方为我们提供的一类函数,我们可以访问下面的 C++ 官方网站,查看头文件下包含的各种函数。


http://zh.cppreference.com


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类似的,也可以访问下面的网站,用的也较多。


https://cplusplus.com


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一、函数的声明和定义



程序清单:


#include <stdio.h>
int add(int x, int y); // 函数声明
//int add(int, int);
int main() {
  int a = 3;
  int b = 5;
  int result = add(a, b); // 函数调用
  printf("%d\n", result);
  return 0;
}
int add(int x, int y) { // 函数定义
  return (x + y);
}
// 输出结果:8


注意事项:


① 一个标准的 C语言 函数创建包含了三个要素:函数声明、函数定义、函数调用。


② 由于 main 函数作为程序的入口,之后程序是自上而下执行的,所以当我们的函数定义写在了函数调用之后,就需要写函数声明;当我们的函数定义写在了函数调用之前,就不需要写函数声明了。


③ 此外,上面的函数实现了一个加法函数 add,但在工作的时候,我们更多的是以分文件的形式来实现它。【add.h 和 add.c】叫做一个模块,我们可以在主程序中,通过引入头文件的方式来引入函数。如下图所示:


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二、函数实参与形参的区别



程序清单1


#include <stdio.h>
void swap(int x, int y) {
  int tmp = x;
  x = y;
  y = tmp;  
}
int main() {
  int a = 3;
  int b = 5;
  printf("a = %d b = %d\n", a, b);
  swap(a, b);
  printf("a = %d b = %d\n", a, b);
  return 0;
}


输出结果:


ee394fb90da344b9bc11fc7be95c65a3.png


分析:


在程序清单1 中,a, b 为实参,x, y 为形参。


当 a 和 b 传入 swap( ) 函数的时候,x 和 y 确实能拿到 3 和 5 这两个值,但 x 和 y 本身与 a 和 b 拥有不同的地址,这就造成一个结果:在swap() 函数中,只交换了形参 x 和 y 的值,对于实参 a 和 b 来说,毫无影响。


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程序清单2


#include <stdio.h>
void swap(int* pa, int* pb) {
  int tmp = *pa; // 解引用
  *pa = *pb;
  *pb = tmp;
}
int main() {
  int a = 3;
  int b = 5;
  printf("a = %d b = %d\n", a, b);
  swap(&a, &b);
  printf("a = %d b = %d\n", a, b);
  return 0;
}


输出结果:


b14261812cd9468e8416b1a1feeac44b.png


分析:


在程序清单2 中,当我们实参传的是 a 和 b 的地址时,情况就完全不一样了,在 swap( ) 函数中,我们形参拿整型指针类型来接收地址,最后再通过解引用符号 " * " 来拿到地址对应的值,即可交换。


这里需要注意: pa 和 pb 存的值是 a 和 b 的地址,然而 pa 和 pb 本身是一个指针变量,既然是变量,它们也有属于自己的地址,前者后者不能搞混了。


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总结


① 形参是实参的一份临时拷贝,形参只在当前函数中有效,出了当前函数,即被销毁,所以改变形参本质上不会影响实参的状态。


② 在 C 语言中,我们可以利用指针接收地址,从而拿到地址对应的值来直接进行改变实参。


三、函数的嵌套调用和链式访问



1. 嵌套调用


函数可以嵌套调用,但是不能嵌套定义。


void test2() {
  printf("hello world\n");
}
void test1() {
  test2();
}
int main() {
  test1();
  //void test() {     // 错误的示范:函数不能嵌套定义
  //
  //}
  return 0;
}
// 输出结果:hello world


2. 链式访问


把一个函数的返回值作为另外一个函数的参数,称为函数的链式访问。


程序清单:


#include <stdio.h>
int main() {
  int len = strlen("abcdef");
  printf("%d ", len);
  printf("%d", strlen("abcdef")); // 链式访问
  return 0;
}
// 输出结果:6 6


程序清单:( printf 返回值是成功打印的字符数 )


#include <stdio.h>
int main() {
  printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43))); // 链式访问
  // printf("%d", printf("%d", 2));
  // printf("%d", 1);
  return 0;
}
// 输出结果:4321


四、函数的递归



函数的递归,我之前通过 Java 总结了一篇博客,虽然语言不同,但思想都是一样的。链接如下:


递归的思想


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