C 函数

函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C 程序都至少有一个函数,即主函数 main() ,所有简单的程序都可以定义其他额外的函数。

可以把代码划分到不同的函数中。如何划分代码到不同的函数中是由自己来决定的,但在逻辑上,划分通常是根据每个函数执行一个特定的任务来进行的。

函数声明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。

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。

函数还有很多叫法,比如方法、子例程或程序,等等。

定义函数

语法:

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

在 C 语言中,函数由一个函数头和一个函数主体组成。

如下为一个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:这是函数的实际名称。函数名和参数列表一起构成了函数签名。

  • 参数:参数就像是占位符。当函数被调用时,您向参数传递一个值,这个值被称为实际参数。参数列表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。

  • 函数主体:函数主体包含一组定义函数执行任务的语句。

实例:

/* 函数返回两个数中较大的那个数 */
int max(int num1, int num2) {
   /* 局部变量声明 */
   int result;
 
   if (num1 > num2)
      result = num1;
   else
      result = num2;
 
   return result; 
 }

说明:该函数有两个参数 num1 和 num2,会返回这两个数中较大的那个数。

函数声明

函数声明会告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。

函数声明包括以下几个部分:

return_type function_name( parameter list );

针对上面定义的函数 max(),以下是函数声明:

int max(int num1, int num2);

在函数声明中,参数的名称并不重要,只有参数的类型是必需的,因此下面也是有效的声明:

int max(int, int);

在一个源文件中定义函数且在另一个文件中调用函数时,函数声明是必需的。在这种情况下,应该在调用函数的文件顶部声明函数。

调用函数

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。

当程序调用函数时,程序控制权会转移给被调用的函数。被调用的函数执行已定义的任务,当函数的返回语句被执行时,或到达函数的结束括号时,会把程序控制权交还给主程序。

调用函数时,传递所需参数,如果函数返回一个值,则可以存储返回值。

实例:

#include <stdio.h>
 /* 函数声明 */
 int max(int num1, int num2);
 int main (){
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
   int ret;
 
   /* 调用函数来获取最大值 */
   ret = max(a, b);
 
   printf( "Max value is : %d\n", ret );
 
   return 0;
}
 /* 函数返回两个数中较大的那个数 */
 int max(int num1, int num2) {
   /* 局部变量声明 */
   int result;
 
   if (num1 > num2)
      result = num1;
   else
      result = num2;
 
   return result; 
}

运行案例

函数参数

如果函数要使用参数,则必须声明接受参数值的变量。这些变量称为函数的形式参数。

形式参数就像函数内的其他局部变量,在进入函数时被创建,退出函数时被销毁。

当调用函数时,有两种向函数传递参数的方式:

  • 传值调用

  • 引用调用

默认情况下,C 使用传值调用来传递参数。一般来说,这意味着函数内的代码不能改变用于调用函数的实际参数。

传值调用

向函数传递参数的传值调用方法,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。

默认情况下,C 语言使用传值调用方法来传递参数。一般来说,这意味着函数内的代码不会改变用于调用函数的实际参数。

定义函数swap():

/* 函数定义 */
void swap(int x, int y){
   int temp;

   temp = x; /* 保存 x 的值 */
   x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
   y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
  
   return;
}

通过传递实际参数来调用函数 swap():

#include <stdio.h>
 /* 函数声明 */
void swap(int x, int y);
 int main (){
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
 
   printf("交换前,a 的值: %d\n", a );
   printf("交换前,b 的值: %d\n", b );
 
   /* 调用函数来交换值 */
   swap(a, b);
 
   printf("交换后,a 的值: %d\n", a );
   printf("交换后,b 的值: %d\n", b );
 
   return 0;
}

运行案例

引用调用

通过引用传递方式,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。

传递指针可以让多个函数访问指针所引用的对象,而不用把对象声明为全局可访问。

定义swap()函数:

/* 函数定义 */void swap(int *x, int *y){
   int temp;
   temp = *x;    /* 保存地址 x 的值 */
   *x = *y;      /* 把 y 赋值给 x */
   *y = temp;    /* 把 temp 赋值给 y */
  
   return;
}

通过引用传值来调用函数 swap():

#include <stdio.h>
 /* 函数声明 */
 void swap(int *x, int *y);
 int main (){
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
 
   printf("交换前,a 的值: %d\n", a );
   printf("交换前,b 的值: %d\n", b );
 
   /* 调用函数来交换值
    * &a 表示指向 a 的指针,即变量 a 的地址 
    * &b 表示指向 b 的指针,即变量 b 的地址 
   */
   swap(&a, &b);
 
   printf("交换后,a 的值: %d\n", a );
   printf("交换后,b 的值: %d\n", b );
 
   return 0;
}

运行案例

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