时间:2022-12-09 09:57:02 | 栏目:C代码 | 点击:次
本文主要学习函数的相关内容。
维基百科中对函数的定义:子程序
上面的函数不用自己编写,直接可以调用。为了支持可移植性和提高程序的效率,所以C语言的基础库中提供了一系列类似的库函数,方便程序员进行软件开发。
C语言常用的库函数都有:
使用库函数,必须包含 #include 对应的头文件。
推荐查询工具官网:
MSDN(Microsoft Developer Network)
http://en.cppreference.com(英文版)
http://zh.cppreference.com(中文版)
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。这些都是我们自己来设计,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
//举例:写一个函数可以找出两个整数中的最大值 //get_max函数的设计 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("max = %d\n", max); return 0; }
//举例2:写一个函数可以交换两个整形变量的内容 //实现成函数,但是不能完成任务 int exchange1(int x, int y) {//当实参传给形参时候,形参是实参的一份临时拷贝, //对形参的修改不会影响实参 int temp = x; x = y; y = temp; } //正确的版本 int exchange2(int* pa, int* pb)//定义指针,接收地址 { int temp = *pa; *pa = *pb; *pb = temp; } int main() { int a = 3; int b = 5; exchange1(a, b);//传参是值 printf("exchange1::a = %d b = %d\n", a, b);//交换前 exchange2(&a, &b);//传参是地址 printf("exchange2::a = %d b = %d\n", a, b);//交换后的 //传入地址,自定义的形参和实参联系更加紧密,能改变地址存储的数值 //此时,形参的地址与实参的地址是一样的 return 0; }
上面代码中, exchange1和 exchange2函数中的参数 x,y,pa,pb 都是形式参数。在main函数中传给 exchange1的 a ,b 和传给 exchange2函数的 &a ,&b是实际参数。
运行结果如下所示,exchange1并没有起到预想的交换数值的作用,exchange2可以。
通过监视变量发现:
名称 | 值 | 意义 |
---|---|---|
a | 5 | 数值为5 |
&a | 0x113f8e4 | 数值a的地址 |
x | 5 | 形参x数值为5 |
&x | 0x113f800 | 形参x的地址 |
pa | 0x113f8e4 | 形参pa数值为a的地址 |
这里可以看到 exchange1函数在调用的时候, x , y 拥有自己的空间,同时拥有了和实参一模一样的内容。所以我们可以简单的认为:
形参实例化之后其实相当于实参的一份临时拷贝。形参x、y的值发生交换,但是不影响实参a、b的值。一般性的只是使用数值大小,利用形参传值就可以了,传值表明,形参和实参的关系肤浅,仅限于表面数值的拷贝。
如果需要对主函数的实参值进行操作,比如交换,此时形参需传地址,功能更为强大。传地址表明,形参和实参的关系更深一步,直接可以通过地址修改实参的数值。
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。
写一个函数可以判断一个数是不是素数
//返回1 表示是素数 //返回-1 表示不是素数 //写法1 2-n-1 试除法 int is_sushu(int a) {//素数就是除1和自身外,不能被其他数整除 for (int i = 2; i < a-1; i++) {//用2-n-1的数一一试除 if (a%i==0) {//若有能除的,直接返回-1,跳出后面的循环了 return -1;//表明不是素数, } }//break退出循环会调到这里 //return返回时直接退出这个函数了,返回到主函数了,级别更高 return 1; } int main() { int a = 0; scanf("%d", &a); int num = is_sushu(a); if (num==1) { printf("%d: 是素数", a); } else { printf("%d:不是素数", a); } return 0; } //写法2 2-sqrt(n) 试除法,速度更快 #include<math.h> int is_sushu(int num) { for (int i = 2; i <=sqrt(num); i++) { if (num%i == 0) { return -1; } } return 1; } int main() { int num = 0; for (int num = 100; num < 201; num++) { if ((is_sushu(num)) == 1) { printf("%d ", num); } } return 0; }
写一个函数判断一年是不是闰年
//闰年时是4的倍数且不是100的倍数,或者是400的倍数 int is_run_nian(int y) { if (((num%4 == 0)&& (num%100 != 0))|| (num % 400 == 0)) { return 1; } //return ((num%4 == 0)&& (num%100 != 0))|| (num % 400 == 0);//简写 } int main() { int num = 0; for (int num = 1000; num <= 2000; num++) { if ((is_run_nian(num)) == 1) { printf("%d ", num); } } return 0; }
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 //找不到返回-1 int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int k = 0; int i = 0; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int left = 0;//左下标 int right = sz - 1;//右下标 scanf("%d", &k); while (left<=right) {//每次left right mid都要更新 int mid = left + (right - left) / 2; if (arr[mid] > k) {//寻找的数值在左半边,所以左不动,右边动 right = mid - 1; } else if (arr[mid] < k) {//寻找的数值在右半边,所以左边动,右不动 left = mid + 1; } else { printf("找到了:%d ", mid); break; } } if (left>right)//循环结束了 { printf("找不到"); } return 0; }
可以将二分法进行改进,写成独立的函数,让函数功能单一化:
int is_erfen(int arr[],int k, int sz) {//数组传递参数进来就是数组首元素的地址,并不是整个数组 //地址的大小是4或8个字节,前面有讲到过的 //x86平台中,地址占4个字节,sizeof(arr)是4, 而不是40了 //int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//sz要在主函数计算, int left = 0; int right = sz - 1; while (left <= right) {//每次left right mid都要更新 int mid = left + (right - left) / 2; if (arr[mid] > k) { right = mid - 1; } else if (arr[mid] < k) { left = mid + 1; } else { return mid; } } return -1; } int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int k = 0; int i = 0; scanf("%d", &k); //主函数中 按数组名找到整个数组,求出占用字节是40 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int num = is_erfen(arr, k, sz); if (num ==-1) { printf("找不到"); } else { printf("找到了:%d ", num); } return 0; }
在上面的函数中需要注意,数组的大小必须在主函数中计算,下面代码可说明在主函数中和其他函数中求数组长度的区别:
int erfen(int arr[]) {//数组传递进来,只能是首地址,这个arr数组里只有{1},长度为4 int sz1 = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);,//4/4 = 1求出只有1个元素 printf("erfen求数组大小,sz1:%d\n ", sz1); } int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //数组长度为40 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//40/4 = 10 求出数组10个元素 printf("main中求数组大小,sz:%d\n ", sz); erfen(arr); return 0; }
按F10进入调试界面,按F11,可观察到:
由此,可知道,参数里传递数组时,实际传递的数组就是数组的地址,也是数组首元素的地址。数组名传递进来,只能是首地址,这个arr数组里只有首元素{1},长度为4。整个数组是传递不了的。因此,必须在主函数里求取数组的长度。
因为传递的参数是地址,所以erfen中也可以定义指针来接受数组:
//int erfen(int arr[])//接受数组,只能接受一个首元素 int erfen(int* arr) {//数组传递进来,只能是首地址,这个arr数组里只有{1},长度为4 int sz1 = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);,//4/4 = 1求出只有1个元素 printf("erfen求数组大小,sz1:%d\n ", sz1); } int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //数组长度为40 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//40/4 = 10 求出数组10个元素 printf("main中求数组大小,sz:%d\n ", sz); erfen(arr); return 0; }
运行结果一样
写一个函数用一次这个函数,就会将 num 的值增加1
int add(int* p) { (*p)++;//参数传地址,可以操作实参的值 } int main() { int a = 10; add(&a);//传地址 printf("%d\n", a); add(&a); printf("%d\n", a); add(&a); printf("%d\n", a); add(&a); printf("%d\n", a); return 0; }
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。
//套娃 void newline() { printf("hehe\n"); } void threeline() { int i = 0; for (int i = 0; i < 3; i++) { newline(); } } int main() { threeline(); newline; return 0; }
把一个函数的返回值作为另外一个函数的参数。
int main() { char arr[20] = "hello"; int ret = strlen(strcat(arr, "bit")); printf("%d\n", ret); return 0; } int main() { printf("%d", printf("%d", printf("%d", 43)));//输出4321, //前面是打印43 2是返回两个字符(因为4 、3是两个字符) //1是返回1个字符(2是1个字符) return 0; }
输出结果见下图:
本文主要介绍了函数相关的知识,下一篇接着介绍函数的内容。