一、函數淺析

1、函數

　　函數是一個可以反復使用的程序段，從其它的程序段中均可以通過調用語句來使用這個程序段，完成既定的工作

　　說明：

　　（1）建立函數稱為“函數定義”，使用函數稱為“函數調用”

　　（2）調用其它函數的函數稱為“主調函數”，而被調用的函數稱為“被調函數”

　　一個實用的C語言源程序總是由許多函數組成，這些函數都是根據實際任務，由用戶自己來編寫，在這些函數中可以調用C提供的庫函數，也可以調用由用戶自己或他人編寫的函數。

　　但是，一個C語言源程序無論包含了多少函數，在正常情況下總是從main函數開始執行，main函數結束

　　C語言源程序可以分放在不同的文件中，所以一個源程序中的函數也可以分放在不同的文件中。

2、庫函數

　　C語言提供了豐富的庫函數，包括常用的數學函數、字符和字符串處理函數，輸入輸出函數等等。

　　調用C語言標準庫函數時要求的include命令行

　　#include<stdio.h>

3、函數的定義

　　定義格式：

　　　　函數類型 函數名（形參類型說明表）

　　　｛

　　　　　　說明部分

　　　　　　語句部分

　　　　｝

　　（1）函數有“函數頭”和“函數體”兩部分組成；函數體由語句和其他分程序組成

　　（2）函數類型規定了函數返回值的數據類型，若無返回值，則數據類型為void，如果函數有返回值，則在函數體中應有一條返回語句“return 表達式；”，無返回值，則返回語句應為“return；”也可以省略。

　　（3）形式參數表時逗號分隔的若幹形式參數，每個形式參數可以時一個變量名、數組名、指針變量名和指針數組名，形參列表中每個參數的數據類型必須給出。

　　（4）形式參數可以為空，但是圓括號不能省略

　　（5）形參若是數組，只需給出數組名，[]中數組長度不許給出

　　（6）函數體中不允許再嵌套定義函數，能嵌套調用

函數返回值

　　函數的值通過return語句返回，return語句的形式如下：

　　　　return 表達式； 或 return （表達式）；

　　說明：

　　　　（1）return語句中的表達式的值就是所求的函數值，此表達式的值的類型必須與函數首部所說明的類型一致。若類型不一致，則以函數值的類型為主，由系統自動轉換。（可以寫個函數測試以下）

　　　　（2）無論函數體中有多少個return語句，return語句只可能執行一次；

　　　　（3）return語句中可以不含表達式，這時必須定義函數為void類型。

　　　　（4）函數體內可以沒有return語句，只是也必須定義函數為void類型。

函數調用

　　形式：函數名（實際參數表）

　　（1）沒有返回值的函數調用格式：

　　　　函數名（實際參數表）；

　　（2）有返回值的函數調用格式：

　　　　x=函數名（實際參數表）；

二、函數的深析

1、基本思想：

　　　　將一個大程序按功能分割成一些小模塊

　　特點：

　　　　各個模塊相對獨立、功能單一、結構清晰、接口簡單

　　　　控制了程序的復雜性

　　　　提高原件的可靠性

　　　　縮短開發周期

　　　　避免程序開發的重復勞動

　　　　易於維護和功能擴充

　　開發方法

　　　　自上向下，逐步分解，分而治之

　　函數調用過程分析

　　　　（1）為函數的所有形參分配內存單元

　　　　（2）計算各個實參表達式的值，一一對應的賦值個相應的形參（若無形參，上述過程不執行）

　　　　（3）進入函數體，執行函數中的語句，實現函數的功能

　　　　（4）執行到return語句時，計算return語句中的表達式的值，（若無返回值函數，本項不做），返回到主調函數

　　　　（5）釋放形參及本函數內的局部變量所占的內存，繼續執行主調函數中的後繼語句

2、函數間的傳值

C語言中，主調函數和被調函數之間的數據可以通過三種方式進行傳遞

　　（1）值傳遞

　　　　值傳遞是個單向傳遞過程，兩個單向傳遞構成雙向傳遞

　　　　主調函數的內容傳遞給被調函數：

　　　　　　實際參數賦值給形式參數

　　　　（在C語言中，數據只能從實際參數單向傳遞給形參，俗稱“按值”傳遞，用戶不能再函數中改變對應實參的值）

　　　　被調函數的內容傳給主調函數

　　　　　　通過return語句把內容賦給主調函數

 1 #include<stdio.h>
 2 int fun(int x,int y)
 3 {
 4     if(x==y)
 5         return x;
 6     else
 7         return ((x+y)/2);
 8 }
 9 void main()
10 {
11     int a = 4,b=5,c=6;
12     printf("%d\n",fun(2*a,fun(b,c)));//值傳遞
13     return 0;
14 }

　　（2）地址傳遞

　　　　方式：函數調用時，將數據的存儲地址作為參數傳遞給形參，當然此時的形參只能時存儲地址的變量（指針變量）。才能達到“雙向”傳送的目的。

　　數組名可作為函數參數。（實參和形參都應用數組名）

　　（3）全局變量傳遞（這不是一種好的方式，通常不推薦使用）

3、函數的嵌套調用和遞歸調用

　　（1）函數的嵌套調用

　　　　函數甲調用了函數乙，而函數乙又調用了函數丙。C規定：函數定義不可嵌套，但可以嵌套調用函數。

　　（2）函數的遞歸調用

　　　　函數直接或間接的調用自身叫做函數的遞歸調用

　　　　遞歸的特點：

　　　　　　遞歸必須有遞歸結束條件；

　　　　　　遞歸過程首先是一級一級遞推（即當前調用未結束又引出下一層調用），而滿足遞歸結束條件時結束遞推，再一級一級的回歸（即一級一級再返回上一級的調用繼續完成上一級的未完成的操作）。

　　　　說明：

　　　　　　C編譯系統對遞歸函數的自調用次數沒有限制，每調用函數一次，在內存堆棧區分配空間，用於存放函數變量、返回值等信息，所以遞歸次數過多，可能引起堆棧溢出。

 1 #include<stdio.h>
 2 int fac(int n)
 3 {
 4     int t;
 5     if(n == 1 || n ==0)//遞歸結束條件
 6         return 1;
 7     else
 8     {
 9         t = n*fac(n-1);//有規律地遞減
10         return t;//返回上一層調用
11     }
12 }
13 void main()
14 {
15     int m, y;
16     printf("Enter m:");
17     scanf("%d",&m);
18     if(m < 0)
19         printf("Input data error!\n");
20     else
21     {
22         y = fac(m);
23         printf("\n%d! = %d\n",m,y);
24     }
25     return 0;
26 }

補充知識：

　　變量時對程序中數據的存儲空間的抽象

　　（1）局部變量

　　　　定義：在函數內定義，只在函數內有效

　　　　使用：不同函數中同名變量占不同的存儲單元

　　　　說明：形參屬於局部變量

　　（2）全局變量

　　　　定義：在函數外面定義的變量

　　　　外部變量的作用域：對伊只有一個源程序文件構成的程序，外部變量的作用域時從定義它的位置開始，直至它所在源程序文件的結束

　　　　特點：外部變量的使用增加了函數之間傳遞數據的途徑，在外部變量的作用域內的任何函數都能引用該外部變量，一個函數對外部變量的修改，能影響到其他引用這個變量的函數；因此對外部變量的使用不當，會產生意外的錯誤。

8、C語言之函數