前言

Hello,everyone! forever 近段時間有點忙，所以一直沒有更新了，今天給大家帶來的是函式的相關介紹和歸納！希望加深自己的記憶和理解，也望能夠給出初學者帶來幫助，更望大佬們多多指正和支持哦~

正文

一、C語言函式概述

在 C 語言中函式是程式的基本單位，每個程式都是具有獨立功能的模塊，利用函式，可以更加方便地實作程式規模化，同時使整個程式的組織、撰寫、閱讀、除錯、修改和維護更加方便，使程式機構清晰、易讀、易于理解，函式的合理利用還可以大大提高程式的可重用性，在 C 中一定會包含一個主函式（main函式），在程式中都會使用到不同的庫函式，因此，函式是必不可少的元素之一，

二、C程式的基本結構

1、結構介紹

上面已經介紹過，C 源程式是由函陣列成的，雖然我們之前介紹過的一些簡單程式都是只有一個主函式 main()（必不可少），但是實用程式往往是由多個函陣列成的，在 C 源程式中，函式作為基本模塊，特定功能的實作都是通過對相關函式模塊的呼叫來實作的，C 語言中不僅提供了豐富的庫函式，還允許用戶自己定義函式，并且合理的呼叫使用函式，

2、具體程式剖析

示例：求兩位數里的所有絕對素數，絕對素數是：一個素數經過任意次調換位，仍然為素數，

*/求兩位數的所有絕對素數  絕對素數：一個素數經過任意次調換位，仍然是素數，如13和31*
#include<stdio.h>
int prime(int n);
int ko_prime(int m);
int prime(int n)//判斷素數
{
	int i = 0;
	if (n <= 1)
	{
		return 0;
	}
	else
	{
		for (i = 2; i < n; i++)
		{
			if (n % i == 0)
			{
				return 0;
				break;
			}
		}
		if (n == i)
		{
			return 1;
		}
	}
}
int ko_prime(int m)//判斷是否為絕對素數，
{
	int a = 0;
	a = (m % 10) * 10 + m / 10;
	if (prime(m)==1 && prime(a)==1)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}
int main()//主函式 main()函式
{
	for(int i = 10; i < 100; i++)
	{
		if (ko_prime(i)==1)
		{
			printf("%d ", i);
		}
	}
	return 0;
} 

運行結果：

以上程式執行程序如下：
（1）程式開始運行后首先執行 main 函式中的陳述句；
（2）main 函式中要判斷絕對素數，所以呼叫了自己定義的 ko_prime() 函式，進入該函式開始執行該函式代碼；
（3）該函式中需要判斷素數，所以需要呼叫 prime() 函式，進入該函式開始執行，判斷素數結束后，又將值回傳到 ko_prime() 函式 ,此時執行后 ko_prime() 函式又將值回傳到 main() 函式里；
（4）繼續執行 main() 函式里后面的陳述句，一直到執行完畢，
該程式是由三個函式構成：main()，prime()，ko_prime()，從模塊化的觀點來看看這個程式由三個模塊構成，每個模塊都由函式構成，來看看下面的關系圖：

3、關于函式的說明

（1）一個 C 源程式可以由一個或多個源檔案構成，一個源檔案又可以由一個或多個函式構成；
（2）一個 C 源程式中所有函式都是相互獨立的，各個函式鍵可以相互呼叫，但任何函式均不可呼叫 main 函式；
（3）一個源程式總是從 main 函式開始執行的，直到 main 函式結束，

三、函式的分類

從不同角度看，可以有以下幾種分類：

1、從用戶使用的角度

（1）庫函式，也稱標準函式，這是由系統提供的，用戶不必定義，只需要在程式前參考該庫函式所在的頭檔案即可，在 C 編譯系統中提供了很多庫函式，不同的編譯系統提供的庫函式的功能完全不同，
（2）用戶自定義函式，根據需要，在 C 語法規則內自己撰寫需要的函式，

2、從函式傳參的角度

（1）有參函式，在函式定義時帶有引數的函式，在函式定義時的引數稱為形式引數；在相應的函式呼叫時也必須由引數，稱為實際引數，在函式呼叫時，主調函式與被調函式之間通過引數進行資料傳遞，
（2）無參函式，在函式定義時沒有形式引數的函式，在呼叫無參函式時，主調函式并不將資料傳遞給被調函式，

3、從函式使用范圍角度

（1）內部函式，只允許在本源檔案中使用的函式，
（2）外部函式，除了允許在本源檔案中使用，還可以在其他源檔案中使用的函式，

四、函式的宣告和定義

1、函式的宣告

函式宣告形式：

函式型別 函式名(形參型別說明 形參1，形參型別說明 形參2，……); 

一般在定義函式之前都會對函式進行宣告，在復雜的程式面前，函式的宣告有助于幫助他人較好的清楚該程式的邏輯，以及了解整個程式的架構，如在 VS2019 編譯環境下，如未宣告自定義函式且還將函式放到 main() 函式后面書寫時，就會出現報錯，這里上代碼解釋解釋：
如下錯誤代碼示例：
輸出100-1000之間的水仙花數，例：153=1³+5³+3³

//注意錯誤代碼示例
#include<stdio.h>
#include<math.h>
//int water(int n);  這里將函式的宣告注釋掉
int main()
{
	for (int i = 100; i <= 999; i++)
	{
		if (water(i)==1)
		{
			printf("%d ", i);
		}
	}
	return 0;
}
int water(int n)
{
	int a = 0, b = 0, c = 0, d = 0;
	int sum = 0;
	a = n % 10;
	b = n / 10;
	c = b % 10;
	d = b / 10;
	sum = pow(a, 3) + pow(d, 3) + pow(c, 3);
	if (sum == n)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}

報錯：

注意：以上代碼示例就是在定義函式在主函式程式后且在函式定義前未宣告，因此會出現報錯，將以上代碼函式定義注釋那里取消注釋就起到函式的宣告作用了，

2、函式的定義

注意：函式不可以嵌套定義，但可以嵌套呼叫，
1.C 中函式定義的一般形式為：

型別名 函式名(形參型別說明 形參)  //函式首部
{                              //函式體
	說明陳述句;
	執行陳述句;
}

定義說明事項：
（1）函式名必須是一個合法的識別符號，并且不能與其他函式或變數名重名，
（2）型別名指定函式回傳值的型別，如果定義時候沒有指定函式型別，就會默認為 int 型別，無回傳值的函式應該定義為 void 型別，
（3）形參型別說明表又稱為形參串列，一般格式為：

(資料型別名1  形參名1，資料型別名2  形參名2……)

如果無參函式，則該形參型別說明表可以省略，
（4）其中的說明陳述句和執行陳述句構成函式體，函式體可以暫時沒有任何陳述句，此時表示占一個空間，但無任何需要執行陳述句，可以之后進行陳述句補充，
例如：

prime()
{}

這里沒有函式型別說明，沒有形參型別說明表，也沒有函式體，是一個最簡單的 C 語言合法的函式，實際上該函式不執行任何操作，
2.C 語言定義程式示例：
利用二分法查找數字

#include<stdio.h>//二分法查找數字
int search(int m, int sz1, int brr[]);//函式的宣告
int search(int m, int sz1, int brr[])//函式的定義
{
	int left = 0;
	int right = sz1 - 1;
	int mid = 0;
	while (left <= right)
	{
		mid = (left + right) / 2;
		if (m>brr[mid])
		{
			left = mid + 1;
		}
		else if (m < brr[mid])
		{
			right = mid - 1;
		}
		else
		{
			return mid;
			break;
		}
	}
	if (left > right)
	{
		return -1;
	}
}
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int k = 0;
	scanf("%d", &k);
	int ret = search(k, sz, arr);
	if (ret == -1)
	{
		printf("Sorry,not found!\n");
	}
	else
	{
		printf("Congratulations on finding!\nNumber %d\n", ret);
	}
	return 0;
}

程式運行結果：

那么我們把以上代碼拿來分析分析吧！看看下面的圖：

五、函式的引數以及呼叫

1、形式引數和實際引數

函式之間資料傳遞包括個方面：
（1）資料從主調函式傳遞給被調函式（通過函式的引數來實作），
（2）資料從被調函式回傳到主調函式（通過函式的回傳值來實作），
1.實際引數（實參）：
真實傳給函式的引數叫實參；實參可以是：常量、變數、運算式、函式等，無論他是何種型別的量，在進行函式呼叫時，都必須要有確定的值，以便于把這些值傳遞給形參，
2.形式引數（形參）：
形式引數是指函式名后括號中的變數，形式引數是在被呼叫的程序中才分配記憶體單元，在被呼叫完后就直接自動銷毀，所以對形參的修改不會影響到實參，
3.相關規則和說明如下：
（1）形參定義時編譯系統并不為其分配存盤空間，也無初始值，只有在函式呼叫的時候臨時分配存盤空間，接受來自實參的值，函式呼叫結束，記憶體空間釋放，值消失，
（2）實參可以是常量、變數、運算式和函式，但必須在函式呼叫之前有確定的值，
（3）實參和形參之間的值是單向傳遞的，因此，實參和形參必須型別相同，個數相等，一一對應，
（4）當函式呼叫時，實參傳給形參，形參其實是實參的一份臨時拷貝，對形參的修改，不會影響到實參，

2、函式的呼叫

注意：函式不可以嵌套定義，但可以嵌套呼叫，
1.普通呼叫的一般形式

函式名(實參串列);
//例如  max(a,b);

注意：若對于無參函式呼叫時候實參串列可以為空，但 () 不能省略，
2.傳值呼叫和傳址呼叫
傳值呼叫：
實際上是把主調函式里的值賦值給被調函式，相當于拷貝，這時對形參的修改不會影響實參的值，
傳址呼叫：
實際上時傳值的一種特殊方式，只是它通過傳遞這個值的地址從而將其地址里存的值傳遞出去，這時形參與實參就會公用相同的地址，相當于是一個整體了，這時對形參改變就會改變實參，
程式示例：利用函式交換 a 和 b 的值
3.使用傳值呼叫示范 （錯誤示范）

#include<stdio.h>//利用傳值呼叫交換兩個數
void swap(int m, int n);
void swap(int m,int n)
{
	int t = 0;
	t = m;
	m = n;
	n = t;
}
int main()
{
	int a = 8, b = 24;
	swap(a, b);
	printf("%d %d", a, b);
	return 0;
}

運行結果示例：

當然啦！根據上面的介紹，這種交換方法當然是行不通的啦！
4.使用傳值呼叫示范 （正確操作）

#include<stdio.h>//利用函式傳址呼叫交換兩個數
void swap(int* m, int* n);
void swap(int* m,int* n)
{
	int t = 0;
	t = *m;
	*m = *n;
	*n = t;
}
int main()
{
	int a = 8, b = 24;
	swap(&a, &b);
	printf("%d %d", a, b);
	return 0;
}

運行結果：

六、函式的嵌套呼叫和鏈式訪問

1、函式的嵌套呼叫

在 C 語言中，所有的函式定義都是平行的，不存在上一級和下一級的包含關系，正如上面所說的函式不能嵌套定義，但是可以嵌套呼叫，即在某一個函式執行程序中又可以呼叫另一個函式，也就是說函式執行不是執行完一個函式再去執行另一個函式，而是可以根據需要隨時對其他函式進行呼叫，如下函式的嵌套呼叫分析圖：

函式的呼叫是逐級呼叫，逐級回傳，

2、函式嵌套呼叫程式示例

求圓環的面積，

#include<stdio.h>//求圓環的面積
#include<math.h>
#define  PI 3.1415926   //宏定義 將PI的值定為3.1415926
float area(float r);
float area_ring(float a, float b);   //函式的宣告
float area(float r)   //求圓面積的函式的定義
{
	return (PI * r * r);
}
float area_ring(float a, float b)  //求圓環面積的函式的定義
{
	float s = 0;
	s = fabs(area(a) - area(b));//fabs函式是起到求絕對值的作用
	return s;
}
int main()
{
	float r1 = 0, r2 = 0;
	scanf("%f %f", &r1, &r2);
	float ret = area_ring(r1, r2);
	printf("%.2lf\n", ret);
	return 0;
}

運行結果：

以上程式中就實作了函式的嵌套呼叫：
（1）一共有 main()、area() 和 area_ring() 三個函式，都是平行關系，
（2）程式先從 main() 函式開始執行，接下來進入 area_ring() 函式，在area_ring() 函式中又呼叫 area() 函式，area() 執行完畢后回傳 area_ring() 函式進行執行，結束后又回傳主函式，繼續執行主函式后面的程式，

3、函式的鏈式訪問

這里以 printf 函式為例：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	printf("%d", printf("%d", printf("%d", 10)));
	return 0;
}

運行結果：

這里先由內部的 printf("%d",a) 列印出10；接下來第二層就會列印 10 的字符長度 ，因此列印出 2 ；同理第三層就會列印 2 的字符長度為 1.最終列印的就是 1021 啦！

七、函式的回傳值

函式的回傳值是指函式被呼叫、執行完畢后回傳給主調函式的值，

1、函式的回傳陳述句

一般形式

return 運算式;

功能：將運算式的值回傳給主調函式，

2、回傳陳述句說明

（1）函式內可以有多潭訓傳陳述句，但回傳陳述句的回傳值只有一個，
（2）當函式不需要指明回傳值時可以寫成：

return;

（3）為了明確表示不帶回傳值的函式，可以用 void 來宣告和定義函式，
（4）函式中有多個 return 陳述句時，只會執行一個，無論執行哪一個，都會回傳到主調函式，并帶回回傳值，

結語

目前就歸納總結到這里吧！希望這些內容能給一些初學者帶來幫助，如有不足或錯誤之處，希望大佬批評指正哈！
謝謝觀看！再見啦！
以上代碼均可運行，所用編譯環境為 vs2019 ,運行時注意加上編譯頭檔案#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1