文章目錄

• 1. 函數(shù)是什么
• 2. 函數(shù)的分類
• • 2.1 庫函數(shù)
  • 2.2 自定義函數(shù)
• 3. 函數(shù)參數(shù)
• • 3.1 實際參數(shù)
  • 3.2 形式參數(shù)
• 4. 函數(shù)調(diào)用
• • 4.1 傳值調(diào)用
  • 4.2 傳址調(diào)用
  • 4.3 練習(xí)
• 5. 函數(shù)的嵌套調(diào)用和鏈?zhǔn)皆L問
• • 5.1 嵌套調(diào)用
  • 5.2 鏈?zhǔn)皆L問
• 6. 函數(shù)的聲明和定義
• • 6.1 函數(shù)聲明
  • 6.2 函數(shù)定義
• 7. 函數(shù)的遞歸
• • 7.1 什么是遞歸？
  • 7.2 練習(xí)
  • 7.3 遞歸和迭代
  • 7.4 遞歸的注意點
• 最后

創(chuàng)新互聯(lián)建站是一家網(wǎng)站設(shè)計公司，集創(chuàng)意、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、軟件技術(shù)為一體的創(chuàng)意網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)商，主營產(chǎn)品：響應(yīng)式網(wǎng)站開發(fā)、成都品牌網(wǎng)站建設(shè)、全網(wǎng)整合營銷推廣。我們專注企業(yè)品牌在網(wǎng)站中的整體樹立，網(wǎng)絡(luò)互動的體驗，以及在手機等移動端的優(yōu)質(zhì)呈現(xiàn)。做網(wǎng)站、成都網(wǎng)站設(shè)計、移動互聯(lián)產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)運營、VI設(shè)計、云產(chǎn)品.運維為核心業(yè)務(wù)。為用戶提供一站式解決方案，我們深知市場的競爭激烈，認(rèn)真對待每位客戶，為客戶提供賞析悅目的作品，網(wǎng)站的價值服務(wù)。1. 函數(shù)是什么

在數(shù)學(xué)中，函數(shù)是一種一一對應(yīng)的映射關(guān)系
在程序中，函數(shù)稱為子程序。
子程序是是一個大型程序中的某部分代碼， 由一個或多個語句塊組
成。它負(fù)責(zé)完成某項特定任務(wù)，而且相較于其他代碼，具備相對的獨立性。
一般會有輸入?yún)?shù)并有返回值，==提供對過程的封裝和細(xì)節(jié)的隱藏。==這些代碼通常被集成為軟件庫。

2. 函數(shù)的分類 2.1 庫函數(shù)

為什么會有庫函數(shù)？
當(dāng)我們編寫代碼時，有時候需要做很多重復(fù)性的功能，比如在屏幕上打印一個東西，或者從鍵盤上輸入一個數(shù)據(jù)，這種功能一開始是需要程序員自己實現(xiàn)的，但是每個人編寫的函數(shù)可能有差別，所以會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，于是C語言規(guī)定將常用的函數(shù)封裝在一起，這些函數(shù)叫做庫函數(shù)。
我們可以通過一些網(wǎng)站學(xué)習(xí)需要的庫函數(shù)

• cpp
• c官方網(wǎng)站

通常情況下，我們只需要學(xué)會常用的庫函數(shù)即可

 - IO函數(shù)
 - 字符串操作函數(shù)
 - 字符操作函數(shù)
 - 內(nèi)存操作函數(shù)
 - 時間/日期函數(shù)
 - 數(shù)學(xué)函數(shù)
 - 其他庫函數(shù)

2.2 自定義函數(shù)

只有庫函數(shù)是不夠的，比如我們自己需要重復(fù)的做求階乘這個動作，我們可以自己封裝一個函數(shù)專門用來求階乘，在我們需要用到的地方直接調(diào)用這個函數(shù)即可，自己定義的函數(shù)稱為自定義函數(shù)。

定義函數(shù)之前，我們需要了解一個函數(shù)長什么樣子

ret_type fun_name(paral_list)
{statement
}
//ret_type 函數(shù)返回值類型
//fun_name 函數(shù)名
//paral_list 函數(shù)參數(shù)列表
//statement  函數(shù)體

寫一個函數(shù)找出兩個數(shù)的大小值

#include//get_max函數(shù)的設(shè)計
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); //函數(shù)的返回值用max存起來
 printf("max = %d\n", max);
 return 0;
}

3. 函數(shù)參數(shù) 3.1 實際參數(shù)

真實傳給函數(shù)的參數(shù)，叫實參。
實參可以是：常量、變量、表達式、函數(shù)等。
無論實參是何種類型的量，在進行函數(shù)調(diào)用時，它們都必須有確定的值，以便把這些值傳送給形
參。

3.2 形式參數(shù)

形式參數(shù)是指函數(shù)名后括號中的變量，因為形式參數(shù)只有在函數(shù)被調(diào)用的過程中才實例化（分配內(nèi)存單元），所以叫形式參數(shù)。形式參數(shù)當(dāng)函數(shù)調(diào)用完成之后就自動銷毀了。因此形式參數(shù)只在函數(shù)中有
效。
函數(shù)的參數(shù)是通過傳值的方式進行傳遞的，它實際所傳遞的是實參的一份拷貝，因此函數(shù)可以修改它的形參（也就是實參的拷貝）而不會修改調(diào)用程序世紀(jì)傳遞的參數(shù)

寫交換兩個數(shù)的函數(shù)
 swap 函數(shù)
void swap1(int a, int b)
{int tmp;
	tmp = a;
	a = b;
	b = tmp;
}

void swap2(int* pa, int* pb)
{int* tmp;
	tmp = pa;
	pa = pb;
	pb = tmp;
}

void swap3(int* pa, int* pb)
{int tmp;
	tmp = *pa;
	*pa = *pb;
	*pb = tmp;
}

int main()
{int a = 1;
	int b = 3;
	swap1(a, b);
	swap2(&a, &b);
	swap3(&a, &b);
	return 0;
}

上述三個函數(shù)只有第三個能完成交換任務(wù)

形參和實參所處不同的內(nèi)存

對于swap1，函數(shù)體只交換了地址3和地址4的兩個數(shù)，對主函數(shù)的a,b無影響
對于swap2，pa,pb的值原本是地址1，地址2，交換后變成地址2，地址1.
并沒有交換a,b
對于swap3,pa,pb原本值是地址1，地址2，對pa,pb解引用找到主函數(shù)中的a,b

4. 函數(shù)調(diào)用 4.1 傳值調(diào)用

傳值調(diào)用不能通過形參改變實參或與實參相關(guān)的數(shù)據(jù)

4.2 傳址調(diào)用

1. 傳址調(diào)用是把函數(shù)外部創(chuàng)建變量的內(nèi)存地址傳遞給函數(shù)參數(shù)的一種調(diào)用函數(shù)的方式。
2. 這種傳參方式可以讓函數(shù)和函數(shù)外邊的變量建立起真正的聯(lián)系，也就是函數(shù)內(nèi)部可以直接操作函數(shù)外部的變量。

4.3 練習(xí)

寫一個函數(shù)每次調(diào)用這個函數(shù)，讓num++
//Method1
#includeint num = 0;
void fun(int n)
{num++;
}
int main()
{for (int i = 0; i< 5; i++)
	{fun(i);
		printf("%d ", num);
	}
	return 0;
}

//Method2
int fun(int n)
{return n + 1;
}
int main()
{	int num = 0;
	for (int i = 1; i<= 5; i++)
	{num = fun(num);
		printf("%d ", num);
	}
	return 0;
}

//Method3
void fun(int* p)
{(*p)++;
}
int main()
{int num = 0;
	for (int i = 0; i< 5; i++)
	{fun(&num);
		printf("%d ", num);
	}
	return 0;
}

5. 函數(shù)的嵌套調(diào)用和鏈?zhǔn)皆L問

函數(shù)和函數(shù)之間可以根據(jù)實際的需求進行組合的，也就是互相調(diào)用的。

5.1 嵌套調(diào)用

#includevoid 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; }
 main函數(shù)中調(diào)用了three_line函數(shù)
 three_line函數(shù)調(diào)用了new_line函數(shù)
 實現(xiàn)了函數(shù)的嵌套調(diào)用

函數(shù)可以嵌套調(diào)用，但是不能嵌套定義。

嵌套定義會提示需要在內(nèi)層函數(shù)頭加上分號，編譯器只能認(rèn)為這是一句函數(shù)聲明，進而說明了C語言無法實現(xiàn)函數(shù)的嵌套定義

5.2 鏈?zhǔn)皆L問

把一個函數(shù)的返回值作為另外一個函數(shù)的參數(shù)。

#include#includeint main()
{int ret = strlen("abcdef");//strlen用來求字符串中字符的長度
	printf("%d\n", ret);//ret 是printf函數(shù)的參數(shù)；
	printf("%d\n", strlen("abcdef"));//strlen函數(shù)的返回值是printf函數(shù)的參數(shù)
	return 0;
}

我們來看一個鏈?zhǔn)皆L問的例子

#includeint main()
{printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43)));//結(jié)果是1
}

注：printf函數(shù)的返回值是打印在屏幕上的字符個數(shù)，scanf函數(shù)的返回值是賦值成功變量的個數(shù)

從內(nèi)往外算
1. printf("%d", 43)打印出來的是4 3兩個字符，返回值是2
2. printf("%d", 2)打印出來的是2 一個字符，返回值是1
3. printf("%d", 1)打印出來的是1

6. 函數(shù)的聲明和定義 6.1 函數(shù)聲明

對于全局變量，我們在源文件外面定義的變量，若想在源文件內(nèi)部使用該變量，我們需要在源文件內(nèi)部聲明一下

如果在源文件內(nèi)部定義的全局變量，我們沒有在定義變量之前就使用了它，則需要先聲明再使用

注：局部變量不存在聲明，所以局部變量只能先定義后使用，而全局變量可以先聲明(或定義)后使用。
函數(shù)和全局變量相似，必須先聲明（或定義）后使用

6.2 函數(shù)定義

函數(shù)的定義是指函數(shù)的具體實現(xiàn)，交待函數(shù)的功能實現(xiàn)。

//函數(shù)聲明
int Add(int a, int b);
int main()
{	//函數(shù)調(diào)用
	int ret = Add(10, 20);
	return 0;
}
//函數(shù)定義
int Add(int a, int b)
{return a + b;
}

//函數(shù)定義
int Add(int a, int b)
{return a + b;
}
int main()
{//函數(shù)調(diào)用
	int ret = Add(10, 20);
	return 0;
}

上述2種寫法都是正確的
當(dāng)程序中有函數(shù)聲明，函數(shù)定義可以放在任何函數(shù)的外部
當(dāng)程序中無函數(shù)聲明，函數(shù)定義必須放在調(diào)用該函數(shù)位置的前面

注：當(dāng)函數(shù)定義沒有返回值類型時，編譯器默認(rèn)為int型，若無返回值，則寫void，若函數(shù)明確沒有參數(shù)，則參數(shù)列表應(yīng)該寫void，不要空著不寫?。?！
聲明時若函數(shù)沒有參數(shù)為什么不能空著呢？

注：在實現(xiàn)一些較大規(guī)模的程序時，函數(shù)聲明通常放在一個頭文件中，不同的函數(shù)定義通常封裝在不同的源文件中，在主函數(shù)所在的源文件加上#incldue"頭文件"即可在主函數(shù)中調(diào)用自定義函數(shù)

總結(jié)：
1. 聲明是告訴編譯器有一個函數(shù)叫什么，參數(shù)是什么，返回類型是什么。但是具體是不是存在，函數(shù)聲明決定不了，由函數(shù)定義決定
2. 若函數(shù)定義出現(xiàn)在調(diào)用函數(shù)后面時，函數(shù)的聲明一般出現(xiàn)在函數(shù)的使用之前。要滿足先聲明后使用。
3. 函數(shù)的聲明一般要放在頭文件中

7. 函數(shù)的遞歸 7.1 什么是遞歸？

序調(diào)用自身的編程技巧稱為遞歸（ recursion）。
遞歸做為一種算法在程序設(shè)計語言中廣泛應(yīng)用。 一個過程或函數(shù)在其定義或說明中有直接或間接調(diào)用自身的一種方法，它通常把一個大型復(fù)雜的問題層層轉(zhuǎn)化為一個與原問題相似的規(guī)模較小的問題來求解，
遞歸策略
只需少量的程序就可描述出解題過程所需要的多次重復(fù)計算，大大地減少了程序的代碼量。
遞歸的主要思考方式在于：把大事化小
舉個例子：

求N！可以求N * （N - 1）!，而N我們不需要求，所以只需要求（N-1）！
原來求N！，經(jīng)過遞歸后求（N_-1）!,將大事化小

7.2 練習(xí)

1.接受一個整型值（無符號），按照順序打印它的每一位。
例如：
輸入：1234，輸出 1 2 3 4

分析：由1234打印最終變成1 2 3 4，我們可以知道打印123最終變成1 2 3，所以我們可以先對123進行打印 再打印4，打印4很容易，只需要另打印的數(shù)為1234對10取模， 打印123可以先打印12，再另打印的數(shù)為123取模10，打印12 可以先打印1，再另打印的數(shù)為12取模10，打印1很容易

void Print(int n)
{if (n< 10)
		printf("%d ", n);
	else if (n >= 10)
	{Print(n / 10);
		printf("%d ", n % 10);
	}

}
int main()
{Print(1234);
	return 0;
}

具體操作

注：綠線代表遞推，紅線代表回歸

2.編寫函數(shù)不允許創(chuàng)建臨時變量，求字符串的長度

分析：strlen(“abc”)=1+strlen(“bc”)
strlen(“bc”)=1+strlen(“c”)
strlen(“c”) =1+strlen(“”)
已知條件strlen(“”)=0

int my_strlen(char* str)
{if (*str == 0)
		return 0;
	else return 1 + my_strlen(str + 1);
}
int main()
{printf("%d ", my_strlen("abc"));
	return 0;
}

具體操作

注：紅線代表地推，藍線代表回歸

7.3 遞歸和迭代

1.用遞歸來求解斐波那契數(shù)

因為這里進行了多次重復(fù)的計算

計算f(30)時重復(fù)計算f(3)317811遍，效率是相當(dāng)?shù)牡?/p>

2.迭代求斐波那契數(shù)

迭代可以很快的算出來，這里算錯的原因是因為50！超過了int所能表示的范圍

總結(jié)：
1. 許多問題是以遞歸的形式進行解釋的，這只是因為它比非遞歸的形式更為清晰。
2. 但是這些問題的迭代實現(xiàn)往往比遞歸實現(xiàn)效率更高，雖然代碼的可讀性稍微差些。
3. 當(dāng)一個問題相當(dāng)復(fù)雜，難以用迭代實現(xiàn)時，此時遞歸實現(xiàn)的簡潔性便可以補償它所帶來的運行時開
銷。

7.4 遞歸的注意點

1. 遞歸必須有終止條件，當(dāng)參數(shù)滿足某種條件時，我們不在進行遞歸，如第一題的n<10，第二題的*str==0
2. 每次遞歸必須靠近遞歸終止條件，如第一題的Print(n / 10)第二題的
   my_strlen(str + 1)
3. 遞歸的次數(shù)不能太多，否則會造成棧溢出（函數(shù)存儲再棧區(qū)）
4. 遞歸可能很簡潔，但效率可能會下降很多
5. 當(dāng)遞歸定義清晰的有點可以補償它的效率開銷時，就可以使用這個工具
6. 在閱讀遞歸函數(shù)時，不必糾纏于遞歸調(diào)用的內(nèi)部細(xì)節(jié)，只需要簡單地認(rèn)為遞歸會將執(zhí)行它預(yù)期的任務(wù)

想要對遞歸有更深刻的印象可以去看這兩道題
青蛙跳臺階
漢諾塔

最后

font color=red>看到最后，如果您覺得對您有幫助，請不要吝嗇手中的贊，這對我來說很重要，也是我創(chuàng)作的動力，如果您覺得哪里說的不清楚或者有問題，歡迎評論區(qū)留言

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文章題目：【從0到1手把手帶你學(xué)C語言】詳解函數(shù)-創(chuàng)新互聯(lián)
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