在C编程中，所有可执行代码都驻留在一个函数中。函数是一个命名的代码块，它执行任务然后将控制权返回给调用者。注意，其他编程语言可以区分“功能”，“子程序”，“子程序”，“程序”或“方法” – 在C中，这些都是功能。
在程序的单次执行期间，通常从几个不同的地方执行（调用）多次函数。完成子程序后，程序将分支（返回）到呼叫后的点。
函数是一种强大的编程工具。
作为一个基本示例，假设您正在编写一个程序来计算给定（x，y）点到x轴和y轴的距离。您需要计算整数x和y的绝对值。我们可以像这样编写它（假设我们在任何库中都没有预定义的绝对值函数）：
#include <stdio.h>
/ *这是计算整数绝对值的函数。* /
int abs （int x ）
{
if （x > = 0 ） return x ;
别的 回来 - x ;
}
/ *这是使用两次上面定义的函数的程序。* /
int main （）
{
int x ， y ;
printf （“在2平面中键入点的坐标，比如P =（x，y）。首先x =” ）;
scanf （“％d” ， ＆x ）;
printf （“Second y =” ）;
scanf （“％d” ， ＆y ）;
printf （“P点到x轴的距离是％d。\ n 它到y轴的距离是％d。\ n ” ， abs （y ）， abs （x ））;
返回 0 ;
}
以下示例说明了函数作为过程的用法。考虑一下，您正在制作一个程序，告诉学生他们是否在该学科中获得批准。我们可以创建一个函数并根据需要多次调用它，而不是重复相同的代码。
#include <stdio.h>
/ *这里是定义'check'函数的地方。* /
void check （int x ）
{
if （x < 60 ）
printf （“抱歉！你需要再次尝试这个课程。\ n ” ）;
else
printf （“享受你的假期！你被批准了。\ n ” ）;
}
/ *这里程序实际启动，并使用check函数三次。* /
int main （）
{
int a ， b ， c ;
printf （“在数学中输入你的成绩（整数）。\ n ” ）;
scanf （“％d” ， ＆a ）; 检查（a ）;
printf （“在科学中输入你的成绩（整数）。\ n ” ）;
scanf （“％d” ， ＆b ）;
检查（b ）;
printf （“在编程中输入你的成绩（整数）。\ n ” ）;
scanf （“％d” ， ＆c ）;
检查（c ）;
/ *这个程序应该用更有意义的东西代替。* /
return 0 ;
}
请注意，在上面的程序中，’check’函数没有结果值。它只执行一个程序。
这正是功能的用途。
更多关于功能
功能就像一个黑盒子。它接受输入，用它做某事，然后吐出答案。
请注意，函数可能根本不接受任何输入，或者根本不返回任何内容。在上面的例子中，如果我们要创建该循环的函数，我们可能不需要任何输入，并且我们根本不返回任何内容（文本输出不计算 – 当我们说返回时我们的意思是说有意义程序可以使用的数据）。
我们有一些术语来指代功能：
- 一个函数，称之为f，使用另一个函数g，据说称为 g。例如，f调用g来打印十个数字的正方形。
- 函数的输入被称为其参数
- 函数g ^给出某种答案回˚F据说回到这个问题的答案。例如，g返回其参数的总和。
在C中编写函数
通过实例学习总是好的。让我们编写一个返回数字平方的函数。
int square （int x ）
{
int square_of_x ;
square_of_x = x * x ;
return square_of_x ;
}
要理解如何编写这样的函数，可能有助于查看此函数的整体功能。它接受一个int，x和square，将它存储在变量square_of_x中。现在返回此值。
函数声明开头的第一个int是函数返回的数据类型。在这种情况下，当我们对整数求平方时，我们得到一个整数，并且我们返回这个整数，因此我们将int写为返回类型。
接下来是函数的名称。对于您可能编写的函数，使用有意义的描述性名称是一种好习惯。在写入函数之后命名函数可能会有所帮助。在这种情况下，我们将函数命名为“square”，因为它就是它的作用 – 它正方形一个数字。
接下来是函数的第一个也是唯一一个参数int，它将在函数中称为x。这是函数的输入。
在括号之间是函数的实际内容。它声明了一个名为square_of_x的整数变量，用于保存x的平方值。请注意，变量square_of_x 只能在此函数中使用，而不能在外部使用。我们稍后会详细了解这类事情，我们会看到这个属性非常有用。
然后我们将x乘以x或x平方分配给变量square_of_x，这是该函数的全部内容。以下是一份退货声明。我们想要返回x的平方值，所以我们必须说这个函数返回变量square_of_x的内容。
我们的支架关闭，我们已经完成了宣言。
以更简洁的方式编写，此代码执行与上述完全相同的功能：
int square （int x ）
{
return x * x ;
}
注意这应该看起来很熟悉 – 你已经在编写函数了，实际上 – main是一个总是写的函数。
一般来说
一般来说，如果我们要声明一个函数，我们写
类型 名称（type1 arg1，type2 arg2，...）
{
/ * 代码 * /
}
我们之前曾说过一个函数可以不带参数，或者什么都不返回，或者两者兼而有之。如果我们希望函数不返回什么，我们会写什么？我们使用C的void关键字。void基本上意味着“没有” – 所以如果我们想编写一个不返回任何内容的函数，例如，我们写
void sayhello （int number_of_times ）
{
int i ;
for （i = 1 ; i <= number_of_times ; i ++ ） {
printf （“Hello！\ n ” ）;
}
}
请注意，上面的函数中没有return语句。由于没有，我们将void写为返回类型。（实际上，可以在过程结束之前使用过程中的return关键字返回调用者，但是不能返回值，就像它是函数一样。）
一个不带参数的函数怎么样？如果我们想这样做，我们可以写一些例子
float calculate_number （void ）
{
float to_return = 1 ;
int i ;
for （i = 0 ; i < 100 ; i ++ ） {
to_return + = 1 ;
to_return = 1 / to_return ;
}
return to_return ;
}
请注意，此函数不接受任何输入，而只返回由此函数计算的数字。
当然，您可以将参数中的void return和void结合起来以获得有效的函数。
递归
这是一个执行无限循环的简单函数。它打印一行并调用自身，再次打印一行并再次调用自身，这一直持续到堆栈溢出并且程序崩溃。调用自身的函数称为递归，通常你会有一个条件，它会在一小步有限的步骤之后停止递归。
//不要跑这个！
void infinite_recursion （）
{
printf （“Infinite loop！\ n ” ）;
infinite_recursion （）;
}
可以像这样进行简单的检查。请注意，使用++深度，因此增量将在值传递到函数之前发生。或者，您可以在递归调用之前在单独的行上递增。如果你说print_me（3,0）; 该函数将打印行递归3次。
void print_me （int j ， int depth ）
{
if （depth < j ） {
printf （“Recursion！depth =％dj =％d \ n ” ，depth ，j ）; // j保持其值
print_me （j ， ++ depth ）;
}
}
递归最常用于诸如目录树扫描之类的作业，寻找链表的结尾，解析数据库中的树结构以及将数字分解（以及查找素数）等。
静态函数
如果仅从声明它的文件中调用函数，则将其声明为静态函数是合适的。当函数声明为static时，编译器将知道以某种方式编译目标文件，以防止从其他文件中的代码调用该函数。例：
static int compare （ int a ， int b ）
{
return （a + 4 < b ）？ a ： b ;
}
使用C函数
我们现在可以编写函数了，但是我们如何使用它们？当我们写main时，我们将函数放在包含main的括号之外。
当我们想要使用该函数时，比如说，使用上面的calculate_number函数，我们可以编写类似的函数
漂浮 f ; f = calculate_number （）;
如果函数接受参数，我们可以编写类似的东西
int square_of_10 ; square_of_10 = square （10 ）;
如果函数没有返回任何内容，我们可以说
say_hello （）;
因为我们不需要变量来捕获它的返回值。
来自C标准库的功能
虽然C语言本身不包含函数，但它通常与C标准库链接。要使用此库，您需要在C文件的顶部添加一个#include指令，该指令可能是C89 / C90中的以下之一：
| <assert.h><ctype.h><errno.h><float.h> | <limits.h><locale.h><math.h><setjmp.h> | <signal.h><stdarg.h><stddef.h><stdio.h> | <stdlib.h><string.h><time.h> |
The functions available are:
| <assert.h> | <limits.h> | <signal.h> | <stdlib.h> |
|---|---|---|---|
| assert(int) | (constants only) | int raise(int sig). Thisvoid* signal(int sig, void (*func)(int)) | atof(char*), atoi(char*), atol(char*)strtod(char * str, char ** endptr ), strtol(char *str, char **endptr), strtoul(char *str, char **endptr)rand(), srand()malloc(size_t), calloc (size_t elements, size_t elementSize), realloc(void*, int)free (void*)exit(int), abort()atexit(void (*func)())getenvsystemqsort(void *, size_t number, size_t size, int (*sortfunc)(void*, void*))abs, labsdiv, ldiv |
| <ctype.h> | <locale.h> | <stdarg.h> | <string.h> |
| isalnum, isalpha, isblankiscntrl, isdigit, isgraphislower, isprint, ispunctisspace, isupper, isxdigittolower, toupper | struct lconv* localeconv(void);char* setlocale(int, const char*); | va_start (va_list, ap)va_arg (ap, (type))va_end (ap)va_copy (va_list, va_list) | memcpy, memmovememchr, memcmp, memsetstrcat, strncat, strchr, strrchrstrcmp, strncmp, strccollstrcpy, strncpystrerrorstrlenstrspn, strcspnstrpbrkstrstrstrtokstrxfrm |
| errno.h | math.h | stddef.h | time.h |
| (errno) | sin, cos, tanasin, acos, atan, atan2sinh, cosh, tanhceilexpfabsfloorfmodfrexpldexplog, log10modfpowsqrt | offsetof macro | asctime (struct tm* tmptr)clock_t clock()char* ctime(const time_t* timer)double difftime(time_t timer2, time_t timer1)struct tm* gmtime(const time_t* timer)struct tm* gmtime_r(const time_t* timer, struct tm* result)struct tm* localtime(const time_t* timer)time_t mktime(struct tm* ptm)time_t time(time_t* timer)char * strptime(const char* buf, const char* format, struct tm* tptr)time_t timegm(struct tm *brokentime) |
| float.h | setjmp.h | stdio.h | |
| (constants) | int setjmp(jmp_buf env)void longjmp(jmp_buf env, int value) | fclosefopen, freopenremoverenamerewindtmpfileclearerrfeof, ferrorfflushfgetpos, fsetposfgetc, fputcfgets, fputsftell, fseek | fread, fwritegetc, putcgetchar, putchar, fputchargets, putsprintf, vprintffprintf, vfprintfsprintf, snprintf, vsprintf, vsnprintfperrorscanf, vscanffscanf, vfscanfsscanf, vsscanfsetbuf, setvbuftmpnamungetc |
可变长度参数列表
具有可变长度参数列表的函数是可以采用不同数量的参数的函数。C标准库中的一个示例是printf函数，它可以根据程序员想要使用它的方式获取任意数量的参数。
C程序员很少发现需要使用可变长度参数编写新函数。如果他们想要将一堆东西传递给一个函数，他们通常会定义一个结构来保存所有这些东西 – 可能是一个链表或一个数组 – 并用参数中的数据调用该函数。
但是，您可能偶尔会发现需要编写支持可变长度参数列表的新函数。要创建可以接受可变长度参数列表的函数，必须首先包含标准库头stdarg.h。接下来，像往常一样声明函数。接下来，添加省略号（“…”）作为最后一个参数。这向编译器指示要遵循变量参数列表。例如，以下函数声明用于返回数字列表的平均值的函数：
float average （int n_args ， ...）;
请注意，由于变长参数的工作方式，我们必须在参数中以某种方式指定参数的可变长度部分中的元素数。在这里的平均函数中，它是通过一个名为n_args的参数完成的。在printf函数中，它使用您在提供的参数中的第一个字符串中指定的格式代码完成。
既然函数已声明为使用可变长度参数，那么接下来我们必须编写执行函数实际工作的代码。要访问存储在我们的平均函数的可变长度参数列表中的数字，我们必须首先为列表本身声明一个变量：
va_list myList ;
该va_list的类型是在声明的类型STDARG.H头，基本上可以让你保持跟踪你的列表中。但是，要开始实际使用myList，我们必须首先为其赋值。毕竟，简单地宣布它本身就不会做任何事情。为此，我们必须调用va_start，它实际上是stdarg.h中定义的宏。在va_start的参数中，您必须提供您计划使用的va_list变量，以及函数声明中省略号之前出现的最后一个变量的名称：
#include <stdarg.h>
float average （int n_args ， ...）
{
va_list myList ;
va_start （myList ， n_args ）;
va_end （myList ）;
}
既然myList已经准备好使用，我们终于可以开始访问存储在其中的变量了。为此，请使用va_arg宏，该宏弹出列表中的下一个参数。在va_arg的参数中，提供您正在使用的va_list变量，以及您正在访问的变量的原始数据类型（例如int，char）：
#include <stdarg.h>
float average （int n_args ， ...）
{
va_list myList ;
va_start （myList ， n_args ）;
int myNumber = va_arg （myList ， int ）;
va_end （myList ）;
}
通过从可变长度参数列表中弹出n_args整数，我们可以设法找到数字的平均值：
#include <stdarg.h>
float average （int n_args ， ...）
{
va_list myList ;
va_start （myList ， n_args ）;
int numbersAdded = 0 ;
int sum = 0 ;
while （numbersAdded < n_args ） {
int number = va_arg （myList ， int ）; //从列表中获取下一个数字
sum + = number ;
numbersAdded + = 1 ;
}
va_end （myList ）;
float avg = （float ）（sum ） / （float ）（numbersAdded ）; //查找平均
收益 平均;
}
通过调用平均值（2,10,20），我们得到10和20的平均值，即15。
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