C语言自定义函数-猿码集

1. C语言自定义函数的基本概念

自定义函数，在C语言中是一种可以根据自己的需要定义的函数。无论是在任何程序设计语言中，函数都是编程中非常重要的一部分。通过函数的定义可以将代码分模块化，提高代码的可重用性和代码的维护性。在C语言中自定义函数的格式如下：


返回类型 函数名 (函数参数列表)
{
    函数体;
}

其中“返回类型”指的是函数调用后返回的值的类型，可以是基本数据类型，也可以是结构体等复杂类型；“函数名”用来标识函数的唯一性，可以根据需要自行命名；“函数参数列表”指的是函数传入的参数，可以有多个参数，也可以没有参数；“函数体”是函数实际执行操作的代码块。

2. 函数的定义和调用

2.1 函数的定义

定义函数的过程中需要特别注意的是，函数的定义必须放在“main”函数之前。如果定义的函数不需要返回值，则返回类型应该是“void”。


// 定义无参数无返回值函数
void say_hello()
{
    printf("Hello World!");
}
// 定义有参数有返回值函数
int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

2.2 函数的调用

在程序中调用函数时，需指出函数的名称和接受参数的值。在调用函数之前，需要先声明该函数。函数可以在声明之前定义或实现，但是在调用之前必须声明。


// 声明函数
void say_hello();
int add(int a, int b);
int main()
{
    // 调用函数
    say_hello();
    
    // 调用带参数的函数
    int result = add(1, 2);
    printf("result is: %d", result);
    
    return 0;
}

3. 参数传递方式

3.1 值传递

C语言中最常见的函数参数传递方式是值传递，这种方式是指将实际参数的值复制一份，传递给函数。在函数中对参数的任何修改都只是对这个值的修改，并不会影响实际参数的值。值传递适用于参数值不是很大且不需要在函数中改变原参数值的情况。


void swap(int a, int b)
{
    int tmp = a;
    a = b;
    b = tmp;
}
int main()
{
    int x=1, y=2;
    swap(x, y);
    // x和y仍然分别为1和2
    return 0;
}

3.2 地址传递

地址传递是指将实际参数的地址传递给函数，在函数中对参数进行操作时，可以直接操作原参数的值。因此，地址传递适用于需要在函数中修改参数值或传递的参数值较大的情况。


void swap(int *a, int *b)
{
    int tmp = *a;
    *a = *b;
    *b = tmp;
}
int main()
{
    int x=1, y=2;
    swap(&x, &y);
    // x和y分别为2和1
    return 0;
}

4. 全局变量和局部变量

4.1 全局变量

全局变量是指定义在函数外面的变量，在程序的任何部分都可以访问。全局变量的作用域不受任何函数的限制，可以在程序的任何位置进行访问。因此，如果一个变量是全局的，那么它可以在任何函数中使用，不管它是在哪个函数中定义的。


#include 
int glob = 10; // 全局变量
void func()
{
    printf("global variable: %d\n", glob); // 在函数中使用全局变量
}
int main()
{
    func();
    printf("global variable: %d\n", glob); // 在main函数中使用全局变量
    return 0;
}

4.2 局部变量

局部变量是指定义在函数内部的变量，只能在函数内部进行访问。出了函数的作用域后，局部变量的值就不再存在了。因此，如果需要在多个函数中使用同一个变量，应该使用全局变量。


#include 
void func()
{
    int local_var = 10; // 局部变量
    printf("local variable: %d\n", local_var); // 在函数中使用局部变量
}
int main()
{
    func();
    return 0;
}

5. 递归函数

递归函数可以直接或间接地调用自身。在递归调用的过程中，必须设置一个递归出口，否则递归过程将不会结束，会导致死循环。递归函数可以简化程序代码的实现。


#include 
int factorial(int n)
{
    if (n <= 1)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return n * factorial(n - 1); // 递归调用
    }
}
int main()
{
    int n = 5;
    int result = factorial(n);
    printf("%d! = %d", n, result);
    return 0;
}

6. 总结

自定义函数是C语言的一项重要特性，它可以将代码分为模块，提高代码的可重用性和维护性。在定义函数时，需要注意函数参数传递方式、全局变量和局部变量的作用域、递归函数等问题。通过学习这些知识，可以使程序更加简洁、高效，在编程过程中更加得心应手。

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