一、基本概念
1.什么是函數(shù)
任何一個C語言程序都是由一個或者多個程序段（小程序）構(gòu)成的，每個程序段都有自己的功能，我們一般稱這些程序段為“函數(shù)”。所以，你可以說C語言程序是由函數(shù)構(gòu)成的。
比如你用C語言編寫了一個MP3播放器程序，那么它的程序結(jié)構(gòu)如下圖所示：
- 從上圖可以看出： 函數(shù)就是用來實現(xiàn)某個功能的程序段，每一個函數(shù)都有自己的功能 。因此，你應(yīng)該把實現(xiàn)某個功能所需的代碼都寫在函數(shù)中。比如，有個函數(shù)的功能是播放MP3，那么播放MP3的代碼都應(yīng)該寫到這個函數(shù)中。
- 當調(diào)用（執(zhí)行）一個函數(shù)時，計算機就會按順序執(zhí)行函數(shù)中的所有代碼，從而展示函數(shù)所實現(xiàn)的功能。
2.函數(shù)名
一般來說，我們會將不同的功能交給不同的函數(shù)去實現(xiàn)。比如，將暫停播放MP3的代碼寫到一個函數(shù)中，將停止播放MP3的代碼寫到另一個函數(shù)中。因此，一個C程序中可能會有很多的函數(shù)。為了方便調(diào)用和區(qū)分這些函數(shù)，我們需要為每一個函數(shù)都起一個唯一的名稱，函數(shù)的命名必須按照標示符命名規(guī)則。利用函數(shù)名就可以調(diào)用到對應(yīng)的函數(shù)。
二、函數(shù)的定義
1.任何一個函數(shù)在使用之前都必須進行定義
定義函數(shù)的目的就是為了寫清楚你這個函數(shù)是干啥用的，里面包含了哪些代碼。函數(shù)的定義格式如下：
1
返回值類型 函數(shù)名(形式參數(shù)列表)
2
{
3
函數(shù)體
4
}
2.舉例
比如定義一個函數(shù)用來計算兩個整數(shù)的和。那么可以寫成下面這樣：
1
#include <stdio.h>
2
3
int
sum(
int
a,
int
b)
4
{
5
int
c = a +
b;
6
return
c;
7
}
8
9
int
main()
10
{
11
int
d = sum(
10
,
11
);
12
13
printf(
"
d is %d
"
, d);
14
return
0
;
15
}
- 分別在第3行、第9行定義了sum函數(shù)、main函數(shù)，其中sum函數(shù)的作用是計算兩個整數(shù)的和。
- 函數(shù)定義好后，并不會馬上執(zhí)行函數(shù)內(nèi)部的代碼，要有人調(diào)用它才會執(zhí)行內(nèi)部的代碼。就好像你的手機雖然有打電話的功能，但是只有按了撥號鍵，才會執(zhí)行打電話的功能。
- 程序運行時就會先調(diào)用main函數(shù)，按順序執(zhí)行第11~14行代碼，因為main函數(shù)是程序的入口
- 第11行的sum(10, 11)是調(diào)用sum函數(shù)，sum函數(shù)被調(diào)用了，就會分配存儲空間給形式參數(shù)列表中的所有參數(shù)，也就是第3行中的變量a和變量b，它們都是“形式參數(shù)”
- 第11行中的10、11稱為“實際參數(shù)”，它們將分別賦值給變量a、變量b，也就是相當于
1
int
a =
10
;
2
int
b =
11
;
- 既然調(diào)用了sum函數(shù)，就會按順序執(zhí)行sum函數(shù)中的代碼，也就是第5~6行代碼。
- 第5行將a+b的值21賦值給了變量c，第6行使用return關(guān)鍵字將變量c返回給了函數(shù)調(diào)用者，也是說，第11行sum(10, 11)的值是21。那么變量d的值就是21。
- 第13行的輸出結(jié)果為：
d
is
21
- 第3~7行中的變量a、b、c都只有在調(diào)用sum函數(shù)時，才會分配存儲空間，當sum函數(shù)執(zhí)行完畢后，變量a、b、c就會被釋放存儲空間。因此，它們的作用域僅限于sum函數(shù)內(nèi)部。
- 第3行sum左邊的int稱為“返回值類型”，第6行return關(guān)鍵字后面跟著的數(shù)值稱為“返回值”，因此第6行的變量c就是返回值，返回值的數(shù)據(jù)類型應(yīng)該跟“返回值類型”保持一致。
三、形式參數(shù)和實際參數(shù)
1.基本概念
1> 形式參數(shù)： 在 定義 函數(shù)時， 函數(shù)名后面的小括號()中定義的變量稱為形式參數(shù)，簡稱形參
2> 實際參數(shù)： 在調(diào)用函數(shù)時傳入的值稱為實際參數(shù) ，簡稱實參
2.調(diào)用函數(shù)時傳遞的實參個數(shù) 必須和 函數(shù)的形參個數(shù)必須保持一致
1
int
sum(
int
a,
int
b,
int
c)
2
{
3
return
a + b +
c;
4
}
5
6
int
main()
7
{
8
sum(
10
,
9
,
7
);
9
return
0
;
10
}
第1行中sum函數(shù)中有3個形參，因此在第8行調(diào)用sum函數(shù)時，需要傳入3個實參
3.當使用基本數(shù)據(jù)類型（char、int、float等）作為實參時，實參和形參之間只是值傳遞，修改形參的值并不影響到實參
1
#include <stdio.h>
2
3
int
test(
char
a)
4
{
5
a =
10
;
6
7
return
0
;
8
}
9
10
int
main()
11
{
12
char
b =
5
;
13
14
test(b);
15
16
printf(
"
b的值是%d
"
, b);
17
18
return
0
;
19
}
- 在第3行定義了test函數(shù)，只有一個形參a
- 在第14行調(diào)用了test函數(shù)，接著就會分配內(nèi)存給變量a。這里將變量b當做實參，那么變量b的值將傳遞給變量a。這個時候，內(nèi)存中大致如下圖所示：
（其實在內(nèi)存中存儲的是二進制數(shù)據(jù)，這里我寫成10進制是為了直觀性）
- 執(zhí)行完第5行代碼后，變量a的值變成了10，但是變量b的值依然是5
- 第16行代碼的輸出結(jié)果是：
b的值是5
因此，在函數(shù)內(nèi)部修改了形參的值，并不會影響到外面的實參。
4.函數(shù)可以沒有形參
定義一個函數(shù)時是可以沒有形參的，比如下面的函數(shù)
1
#include <stdio.h>
2
3
int
test()
4
{
5
printf(
"
調(diào)用了test函數(shù)
"
);
6
return
0
;
7
}
8
9
int
main()
10
{
11
test();
12
return
0
;
13
}
- 在第3行定義了test函數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)，它的形參列表是空的，也就是沒有形參
- 那么在第11行調(diào)用test函數(shù)時，就不用傳遞任何實參
- 其實，第9行定義的main函數(shù)也是沒有形參的
四、返回值類型
1.返回值就是函數(shù)調(diào)用完后，返回給函數(shù)調(diào)用者的結(jié)果，用return關(guān)鍵字進行返回。定義函數(shù)時，要指明函數(shù)的返回值類型
1
double
pi()
2
{
3
return
3.4
;
4
}
5
6
int
main()
7
{
8
double
a =
pi();
9
return
0
;
10
}
- 第1行定義了一個pi函數(shù)，返回值類型是double，因此用return返回的數(shù)值應(yīng)該是double類型的，這里返回的是3.14
- 第8行pi函數(shù)調(diào)用完畢后，函數(shù)調(diào)用者得到的值就是3.14，因此，變量a的值是3.14
2.一個函數(shù)可以沒有返回值，如果沒有返回值，應(yīng)該用void表示返回值類型
1
#include <stdio.h>
2
3
void
test()
4
{
5
printf(
"
調(diào)用了test函數(shù)
"
);
6
return
;
7
}
8
9
int
main()
10
{
11
test();
12
return
0
;
13
}
- 在第3行定義了一個test函數(shù)，它是沒有返回值的，所以第6行的return后面沒有跟上任何數(shù)值
- 在第11行調(diào)用了test函數(shù)
3.如果一個函數(shù)沒有返回值，最后面的return語句可以省略
所以，上面的test函數(shù)可以簡化成：
1
void
test()
2
{
3
printf(
"
調(diào)用了test函數(shù)
"
);
4
}
4.如果一個函數(shù)沒有明確寫出返回值類型，那么代表這個函數(shù)的返回值類型是int
1
sum(
int
a,
int
b)
2
{
3
return
a +
b;
4
}
可以看到，第1行定義的sum函數(shù)沒有明確寫出返回值類型，那么這個sum函數(shù)的返回值類型就是int。因此，第3行return后面跟隨的是int類型數(shù)據(jù)
五、return
1.return語句可以在函數(shù)內(nèi)部返回一個值給函數(shù)調(diào)用者
1
int
sum(
int
a,
int
b)
2
{
3
return
a +
b;
4
}
5
6
int
main()
7
{
8
int
c = sum(
5
,
8
);
9
return
0
;
10
}
第3行使用了return語句，將a+b的值返回給了函數(shù)調(diào)用者，因此第8行變量c的值是13
2.一個函數(shù)內(nèi)部可以多次使用return語句，使用了return語句后，函數(shù)就會馬上停止執(zhí)行，return語句后面的代碼就不再被執(zhí)行
1
int
max(
int
a,
int
b)
2
{
3
if
(a>
b)
4
{
5
return
a;
6
}
7
8
return
b;
9
}
- 這個max函數(shù)可以用來求出兩個整數(shù)中的最大值
- 如果a大于b，就執(zhí)行第5行代碼，直接將a返回，函數(shù)就會停止執(zhí)行。也就是說，后面的第8行代碼就不會被執(zhí)行
- 如果a不大于b，就執(zhí)行第8行代碼，將b返回
六、函數(shù)定義的注意
1.函數(shù)名不能重復(fù)
默認情況下，函數(shù)的名字必須唯一。下面的寫法是 錯誤 的：
1
void
test(
int
a)
2
{
3
4
}
5
6
int
test()
7
{
8
return
10
;
9
}
第1、6行定義的函數(shù)的名稱都是test，編譯器會直接報錯
2.每一個函數(shù)都應(yīng)該獨立定義，不能嵌套定義
下面的寫法是 錯誤 的：
1
int
main()
2
{
3
void
test()
4
{
5
6
}
7
8
return
0
;
9
}
在第3行把test函數(shù)定義在了main函數(shù)內(nèi)部，這是錯誤的寫法
七、常見函數(shù)
1.main函數(shù)
從 第一個C語言程序 開始，就認識了這個main函數(shù)。main函數(shù)是整個C程序的入口，有了main函數(shù)，C程序才能運行成功，而且整個C程序中只能有一個main函數(shù)。
main函數(shù)的簡單定義如下：
1
int
main()
2
{
3
4
return
0
;
5
}
它可以沒有形式參數(shù)，返回值是int類型。它的返回值用于說明程序的退出狀態(tài)：如果返回0，則代表程序正常退出，否則代表程序異常退出
2.printf函數(shù)
你可能已經(jīng)注意到，平時一直在使用的printf其實也是一個函數(shù)，這是系統(tǒng)自帶的函數(shù)
1
#include <stdio.h>
2
3
int
main()
4
{
5
6
printf(
"
我要學習iOS開發(fā)
"
);
7
8
return
0
;
9
}
- 在第6行調(diào)用了printf函數(shù)，傳入的參數(shù)是一個 字符串常量 ："我要學習iOS開發(fā)"
- printf函數(shù)的作用是在屏幕上輸出內(nèi)容
- 注意第1行代碼，如果你使用了printf函數(shù)，就要加上這一句，至于原因，會在后面的章節(jié)詳細介紹
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