五、函数的介绍

1、为什么需要函数

(1)当程序足够简单时，一个main函数就可以实现所有功能。随着程序功能的增加、复杂化，超出人的大脑的承受范围，这时一个main函数可能就逻辑不清了。这是就需要把一个大程序分成许多小的模块来组织，于是乎出现了概念叫做函数。

(2)函数就是一组一起执行一个任务或功能的语句。举例：就相当于一篇文章要分段一样，一个程序可以分成不同的函数，每个函数执行一个特定的功能。

(3)每个C程序都至少有一个函数，即主函数 main() 。主函数是一种特别的函数，特别之处在于，一个C语言程序必须有一个main函数。C语言规定，一个C语言程序从主函数开始执行，到主函数执行完结束。

(4)C 标准库提供了大量的程序可以调用的内置函数。例如，函数 strcat() 用来连接两个字符串，函数 memcpy() 用来复制内存到另一个位置。

2、函数的定义

(1)C 语言中的函数定义的一般形式如下：

return_type function_name( parameter list )
{body of the function  // 函数体
}

(2)在 C 语言中，函数由一个函数头和一个函数主体组成。函数的所有组成部分：

• 返回类型：一个函数可以返回一个值。return_type 是函数返回的值的数据类型。有些函数执行所需的操作而不返回值，在这种情况下，return_type 是关键字 void。
• 函数名称：函数的实际名称。
• 参数：当函数被调用时，所需要的原始数据就是参数。参数包括函数参数的类型、顺序、数量。参数是可选的，也就是说，函数可能不包含参数，也可能包含多个参数。
• 函数体：函数体包含一组定义函数执行功能的语句。

(3)函数定义决定了的函数的功能，提供了函数的实际主体。

3、函数的声明

(1)函数声明实际上是叫函数原型声明。什么叫原型？函数的原型包含三部分：函数名，返回值类型，函数参数列表。通俗讲，函数原型就是这个函数叫什么，接收什么类型的几个参数，返回一个什么样的返回值。

(2)函数声明的目的是告诉编译器函数的名称、返回类型和参数。函数定义提供了函数的实际主体。

4、函数的调用

(1)创建 C 函数时，会定义函数做什么，然后通过调用函数来完成已定义的任务。

(2)函数调用就是使用函数名来调用函数完成功能。调用时必须参照原型给函数传参，然后从函数得到适当的返回值作为结果。

5、库函数

(1)库函数就是别人写好的，可以直接调用的函数。例如C语言的标准库。

(2)在C语言中写代码时可以引用库函数，但是必须使用#include引用这个库函数所在的头文件。

6、函数参数

6.1、形参和实参

(1)形参

• 全称为形式参数。在函数定义和函数声明中的参数，都是形参。
• 形参不是实际存在的变量

(2)实参

• 全称为实际参数，函数调用中，实际传递给函数的变量就是实参。
• 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，它们都必须具有确定的值， 以便把这些值传送给形参。

(3)函数调用的过程，其实就是实参传递给形参的一个过程。这个传递实际是一次拷贝。实参本身并没有进入到函数内，而是把自己的值复制了一份传给了函数中的形参，在函数中参与运算。

6.2、传值调用&引用调用

调用类型	描述
传值调用	该方法把参数的实际值复制给函数的形式参数。在这种情况下，修改函数内的形式参数不会影响实际参数。
引用调用	通过指针传递方式，形参为指向实参地址的指针，当对形参的指向操作时，就相当于对实参本身进行的操作。