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函数是什么
数学中我们常见到函数的概念。但是你了解C语言中的函数吗？
维基百科中对函数的定义：子程序
在计算机科学中，子程序（英语：Subroutine, procedure, function, routine, method,
subprogram, callable unit），是一个大型程序中的某部分代码， 由一个或多个语句块组
成。它负责完成某项特定任务，而且相较于其他代码，具备相对的独立性。一般会有输入参数并有返回值，提供对过程的封装和细节的隐藏。这些代码通常被集成为软件库。
C语言中函数的分类
1.库函数
2.自定义函数
库函数
这里有一个查看库函数的网站：http://www.cplusplus.com
为什么会有库函数？像printf，strcpy，pow这些都是库函数，这些库函数完成了一些基础功能，我们在开发的过程中每个程序员都可能用的到，增强了程序的可移植性和提高程序的效率。
简单的总结，C语言常用的库函数都有：：
IO函数
字符串操作函数
字符操作函数
内存操作函数
时间/日期函数
数学函数
其他库函数
补充：大家可能会这样想，库函数是不是C语言提供的呢？其实不然！C语言标准只是规定了函数的功能、函数名、函数的参数以及返回类型，但是函数的具体实现是由编译器厂商提供的，也就是说，不同的编译器厂商对一同一个函数的实现代码可能有所不同（比如微软和苹果这两家厂商提供的编译器在实现strlen时，函数的功能完全一样，但是函数内部实现代码会有所不同，因为这是不同的程序员写的）
接下来，我们查阅文档来学习一下memset函数。
从上图中，我们大概了解到，memset的函数功能大概是将ptr指向的前num的字节替换成value，需要包含string.h头文件
我们简单使用一下这个函数：
就会发现，这个函数原来是这个样子呀~
注：库函数必须知道的一个秘密就是：使用库函数，必须包含 #include 对应的头文件。
自定义函数
如果库函数能干所有的事情，那还要程序员干什么？
所有更加重要的是自定义函数 。
自定义函数和库函数一样，有函数名，返回值类型和函数参数。
但是不一样的是这些都是我们自己来设计。这给程序员一个很大的发挥空间。
函数的组成：
ret_type fun_name(para1, *)
{
statement;//语句项
}
ret_type 返回类型
fun_name 函数名
para1 函数参数
下面我们看一个例子：
写一个函数可以找出两个整数中的最大值。
#include <stdio.h>
int get_max(int x, int y)
{
return x > y ? x : y;
}
int main()
{
int num1 = 10;
int num2 = 20;
int max = get_max(num1, num2);
printf("%d\n",max);
return 0;
}
函数的参数
实际参数（实参）
真实传给函数的参数，叫实参。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，它们都必须有确定的值，以便把这些值传送给形参。
形式参数（形参）
形式参数是指函数名后括号中的变量，因为形式参数只有在函数被调用的过程中才实例化（分配内存单元），所以叫形式参数。形式参数当函数调用完成之后就自动销毁了。因此形式参数只在函数中有效。
可以简单的认为：形参实例化之后其实相当于实参的一份临时拷贝。
函数的调用
传值调用
函数的形参和实参分别占有不同内存块，对形参的修改不会影响实参。
传址调用
传址调用是把函数外部创建变量的内存地址传递给函数参数的一种调用函数的方式。
这种传参方式可以让函数和函数外边的变量建立起真正的联系，也就是函数内部可以直接操作函数外部的变量。
练习
-
写一个函数可以判断一个数是不是素数
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
bool is_prime(int n)
{
int j = 0;
for (j = 2; j <= sqrt(n); j++)
{
if (n % j == 0)
{
return false;
}
}
return true;
}
int main()
{
int i = 0;
int count = 0;
for (i = 101; i <= 200; i += 2)
{
if (is_prime(i))
{
printf("%d ", i);;
count++;
}
}
printf("\ncount=%d\n", count);
return 0;
}
2.写一个函数判断一年是不是闰年。
#include <stdbool.h>
bool is_leap_year(int y)
{
if (((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0)) || (y % 400 == 0))
{
return 1;
}
else
return 0;
}
int main()
{
int y = 0;
int count = 0;
for (y = 1000; y <= 2000; y++)
{
if (is_leap_year(y))
{
printf("%d ",y);
count++;
}
}
printf("\n%d\n", count);
return 0;
}
3.写一个函数，实现一个整形有序数组的二分查找。
//找到了，就返回下标
//没找到，返回-1
int binary_search(int arr[], int k, int sz)
{
int left = 0;
int right = sz - 1;
while (left<=right)
{
//这种求平均的方法可能会溢出
//int mid = (left + right) / 2;
//这种方法求中间值比较好
int mid = left + (right - left) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
return mid;
}
}
return -1;
}
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int k = 0;
scanf("%d",&k);
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int n = binary_search(arr, k, sz);
if (n == -1)
{
printf("没找到\n");
}
else
{
printf("%d\n",n);
}
return 0;
}
函数的嵌套调用和链式访问
函数和函数之间可以根据实际的需求进行组合的，也就是互相调用的。
嵌套调用
#include <stdio.h>
void new_line()
{
printf("hehe\n");
}
void three_line()
{
int i = 0;
for (i = 0; i < 3; i++)
{
new_line();
}
}
int main()
{
three_line();
return 0;
}
函数可以嵌套调用，但是不能嵌套定义。
链式访问
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[20] = {0};//abc\0.....
char arr2[] = "abc";
printf("%d\n", strlen(strcpy(arr1, arr2)));//链式访问
return 0;
}
看一组有意思的代码：
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43)));
//注：printf函数的返回值是打印在屏幕上字符的个数
return 0;
}
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