C语言——函数专题

1.概念

在C语言中引入函数的概念，有些翻译为子程序。C语言中的函数就是一个完成某项特定任务的一小段代码，这个代码是有特殊的写法和调用方法的。一般我们可以分为两种函数：库函数和自定义函数。

2.库函数

C语言国际标准ANSIC规定了一些常用的函数的标准，被称为标准库，那不同的编译器厂商根据ANSIC提供的C语言标准就给出了一系列函数的实现。这些函数就被称为库函数。

在使用库函数时，我们可以借用网站来更好地运用各种函数。

3.自定义函数

自定义函数的形式如下：

ret_type fun_name(形式参数)
{}

在上述中：

1.ret_type 是函数的返回类型

2.fun_name 是函数名

3.括号中放的是形式参数

4.{}括起来的是函数体

3.1 函数的举例

写一个加法函数，完成2个整型变量的加法操作

int Add(int x, int y)
{return x + y;
}int main()
{int a = 0;int b = 0;scanf("%d %d", &a, &b);int c = Add(a, b);printf("%d\n", c);return 0;
}

4.形参和实参 

在函数使用的时候，我们把函数的参数分为实参和形参。

在函数定义的部分，函数名后边的参数，叫：形式参数，简称形参。 

 在调用函数时，真实传递给函数的参数，叫：实际参数，简称实参。

4.1 形参和实参的关系

通过对于代码的调试和运行结果的关系，我们可以看出，形参只是实参的一份临时拷贝。

5.return语句

在函数的设计中，经常会出现return语句，那么return语句的注意事项有：

1.return后边可以是数值，也可以是一个表达式。

2.return后边也可以什么都没有，直接写return。

3.如果return返回的值和函数返回类型不一样，系统会自动将返回的值隐式转换为函数的返回类型。

4.return语句执行后，函数就彻底返回，后面的代码不再执行。

5.如果函数中存在if等分支语句，则要保证在每种情况下都有return返回，否则会出现编译错误。

6.数组做函数参数

在使用函数解决问题时，难免会将数组作为函数传递给参数，在函数内部对数组进行操作。

例如：

void set_arr(int arr[10], int sz)
{int i = 0;for (i = 0; i < sz; i++){arr[i] = -1;}
}int main()
{int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//写一个函数将数组的内容全部置为-1set_arr(arr, sz);return 0;
}

注意：

1.数组在传参的时候，实参就写数组名就行，形参也是数组的形式。

2.实参和形参的名字是可以一样的，也可以不一样。

3.函数在设计的时候，尽可能功能单一。

4.数组在传参的时候，形参的数组和实参的数组是同一个数组。 

5.形参如果是一维数组，数组大小可以省略不写；如果是二维数组，行可以省略，但是列不能省略。

7.嵌套调用和链式访问

7.1 嵌套调用

假设我们要计算某年某月有多少天？

int is_leap_year(int y)
{if ((y % 4 == 0 && y % 100 != 0) || y % 400 == 0)return 1;elsereturn 0;
}int get_days_of_month(int y, int m)
{int days[13] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };int day = days[m];if (is_leap_year(y) && m == 2){day++;}return day;
}int main()
{int year = 0;int month = 0;scanf("%d %d", &year, &month);//计算int day = get_days_of_month(year, month);printf("%d\n", day);return 0;
}

 7.2 链式访问

所谓的链式访问就是将一个函数的返回值作为另外一个函数的参数，像链条一样将函数串联起来就是函数的链式访问。

下面有一个有趣的例子：

int main()
{printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43)));return 0;
}

我们可以猜一下结果应该是什么？

运行一下，我们可以看到——

 

那么为什么结果是这样的呢？

printf返回字符的个数。 

8.函数的声明和定义

8.1 单个文件

//函数声明
#include<stdbool.h>
bool is_leap_year(int y);//或者可以写成——
//bool is_leap_year(int),即形参的名字可以不写//函数调用
int main()
{int year = 0;scanf("%d", &year);if (is_leap_year(year))printf("%d 是闰年\n", year);elseprintf("%d 不是闰年\n", year);return 0;
}
//函数定义bool is_leap_year(int y)
{if ((y % 4 == 0 && y % 100 != 0) || y % 400 == 0){return true;}elsereturn false;
}

8.2 多个文件 

多个文件的使用在数据结构中和多代码的项目中运用较广泛。

 8.3 static和extern

static是静态的 的意思，可以用来：

1.修饰局部变量

2.修饰全局变量

3.修饰函数

extern是用来声明外部符号的。

8.3.1 作用域和生命周期

作用域：是程序设计概念，通常来说，一段程序中代码所用到的名字并不是总是有效的，而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。

：局部变量的作用域是变量所在的局部范围

：全局变量的作用域是整个工程

生命周期：指的是变量创建到变量销毁之间的一个时间段。

8.3.2 static修饰局部变量

编译器在编译代码时，就为静态变量分配了地址，而不是进入函数创建这种变量；

static修饰局部变量改变了变量的生命周期，生命周期改变的本质是改变了变量的存储类型，本来一个局部变量是在内存的栈区的，但是被static修饰后就存储到了静态区。存储静态区的变量和全局变量是一样的。

8.3.3 static修饰全局变量

全局变量默认是带有外部链接属性的，static修饰全局变量时，改变了全局变量的链接属性，使得外部链接属性变为内部的链接属性。

8.3.4 static修饰函数

函数有外部链接属性的，static修饰函数时，改变了函数的链接属性。