C语言中的函数
C 程序是由函数组成的，我们写的代码都是由主函数 main()开始执行的。函数是 C 程序的基本模块，是用于完成特定任务的程序代码单元。
函数的分类：
系统函数，即库函数：这是由编译系统提供的，用户不必自己定义这些函数，可以直接使用它们，如我们常用的打印函数printf()。
用户定义函数：用以解决用户的专门需要。
函数的作用：
函数的使用可以省去重复代码的编写，降低代码重复率
函数可以让程序更加模块化，从而有利于程序的阅读，修改和完善
函数的调用：产生随机数
当调用函数时，需要关心5要素：
头文件：包含指定的头文件
函数名字：函数名字必须和头文件声明的名字一样
功能：需要知道此函数能干嘛后才调用
参数：参数类型要匹配
返回值：根据需要接收返回值
1 /* 2 #include <time.h> 3 time_t time(time_t *t); 4 功能：获取当前系统时间 5 参数：常设置为NULL 6 返回值：当前系统时间, time_t 相当于long类型，单位为毫秒 7 8 #include <stdlib.h> 9 void srand(unsigned int seed); 10 功能：用来设置rand()产生随机数时的随机种子 11 参数：如果每次seed相等，rand()产生随机数相等 12 返回值：无 13 14 #include <stdlib.h> 15 int rand(void); 16 功能：返回一个随机数值 17 参数：无 18 返回值：随机数 19 */ 20 #include <stdio.h> 21 #include <time.h> 22 #include <stdlib.h> 23 24 int main() 25 { 26 time_t tm = time(NULL);//得到系统时间 27 srand((unsigned int)tm);//随机种子只需要设置一次即可 28 29 int r = rand(); 30 printf("r = %d\n", r); 31 32 return 0; 33 }
一、函数的定义
1.函数定义的格式
返回类型 函数名(形式参数列表)
{
数据定义部分;
执行语句部分;
}
2.函数名字、形参、函数体、返回值
（1）函数名
理论上是可以随意起名字，最好起的名字见名知意，应该让用户看到这个函数名字就知道这个函数的功能。注意，函数名的后面有个圆换号()，代表这个为函数，不是普通的变量名。
（2）形参列表
在定义函数时指定的形参，在未出现函数调用时，它们并不占内存中的存储单元，因此称它们是形式参数（形参），表示它们并不是实际存在的数据，所以，形参里的变量不能赋值。
在定义函数时指定的形参，必须是，类型+变量的形式：
在定义函数时指定的形参，可有可无，根据函数的需要来设计，如果没有形参，圆括号内容为空，或写一个void关键字：
（3）函数体
花括号{ }里的内容即为函数体的内容，这里为函数功能实现的过程，这和以前的写代码没太大区别，以前我们把代码写在main()函数里，现在只是把这些写到别的函数里。
（4）返回值
函数的返回值是通过函数中的return语句获得的，return后面的值也可以是一个表达式。
尽量保证return语句中表达式的值和函数返回类型是同一类型。
如果函数返回的类型和return语句中表达式的值不一致，则以函数返回类型为准，即函数返回类型决定返回值的类型。对数值型数据，可以自动进行类型转换。
注意：如果函数返回的类型和return语句中表达式的值不一致，而它又无法自动进行类型转换，程序则会报错。
return语句的另一个作用为中断return所在的执行函数，类似于break中断循环、switch语句一样。
如果函数带返回值，return后面必须跟着一个值，如果函数没有返回值，函数名字的前面必须写一个void关键字，这时候，我们写代码时也可以通过return中断函数(也可以不用)，只是这时，return后面不带内容( 分号“；”除外)。
二、函数的调用
定义函数后，我们需要调用此函数才能执行到这个函数里的代码段。这和main()函数不一样，main()为编译器设定好自动调用的主函数，无需人为调用，我们都是在main()函数里调用别的函数，一个 C 程序里有且只有一个main()函数。
1、函数执行流程
1 #include <stdio.h> 2 3 void print_test() 4 { 5 printf("this is for test\n"); 6 } 7 8 int main() 9 { 10 print_test(); // print_test函数的调用 11 12 return 0; 13 }
① 进入main()函数
②调用print_test()函数：
它会在main()函数的前寻找有没有一个名字叫“print_test”的函数定义；
如果找到，接着检查函数的参数，这里调用函数时没有传参，函数定义也没有形参，参数类型匹配；
开始执行print_test()函数，这时候，main()函数里面的执行会阻塞( 停 )在print_test()这一行代码，等待print_test()函数的执行。
③ print_test()函数执行完( 这里打印一句话 )，main()才会继续往下执行，执行到return 0, 程序执行完毕。
2、函数的形参与实参
形参出现在函数定义中，在整个函数体内都可以使用，离开该函数则不能使用。
实参出现在主调函数中，进入被调函数后，实参也不能使用。
实参变量对形参变量的数据传递是“值传递”，即单向传递，只由实参传给形参，而不能由形参传回来给实参。
在调用函数时，编译系统临时给形参分配存储单元。调用结束后，形参单元被释放。
实参单元与形参单元是不同的单元。调用结束后，形参单元被释放，函数调用结束返回主调函数后则不能再使用该形参变量。
实参单元仍保留并维持原值。因此，在执行一个被调用函数时，形参的值如果发生改变，并不会改变主调函数中实参的值。
3、无参函数调用
如果是调用无参函数，则不能加上“实参”，但括号不能省略。
1 #include<stdio.h> 2 // 函数的定义 3 void test() 4 { 5 } 6 7 int main() 8 { 9 // 函数的调用 10 test(); // right, 圆括号()不能省略 11 test(250); // error, 函数定义时没有参数 12 13 return 0; 14 }
4、有参函数调用
如果实参表列包含多个实参，则各参数间用逗号隔开。
实参与形参的个数应相等，类型应匹配(相同或赋值兼容)。实参与形参按顺序对应，一对一地传递数据。
实参可以是常量、变量或表达式，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，都必须具有确定的值，以便把这些值传送给形参。所以，这里的变量是在圆括号( )外面定义好、赋好值的变量。
1 // 函数的定义 2 void test(int a, int b) 3 { 4 } 5 6 int main() 7 { 8 int p = 10, q = 20; 9 test(p, q); // 函数的调用 10 test(11, 30 - 10); // right 11 test(int a, int b); // error, 不应该在圆括号里定义变量 12 13 return 0; 14 }
5、 函数返回值
如果函数定义没有返回值，函数调用时不能写void关键字，调用函数时也不能接收函数的返回值。
如果函数定义有返回值，这个返回值我们根据用户需要可用可不用，但是，假如我们需要使用这个函数返回值，我们需要定义一个匹配类型的变量来接收。
1 // 函数的定义 2 void test() 3 { 4 } 5 6 int main() 7 { 8 // 函数的调用 9 test(); // right 10 void test(); // error, void关键字只能出现在定义，不可能出现在调用的地方 11 int a = test(); // error, 函数定义根本就没有返回值 12 13 return 0; 14 } 15
1 // 函数的定义, 返回值为int类型 2 int test() 3 { 4 } 5 6 int main() 7 { 8 // 函数的调用 9 int a = test(); // right, a为int类型 10 int b; 11 b = test(); // right, 和上面等价 12 13 char *p = test(); // 虽然调用成功没有意义, p为char *, 函数返回值为int, 类型不匹配 14 15 // error, 必须定义一个匹配类型的变量来接收返回值 16 // int只是类型，没有定义变量 17 int = test(); 18 19 // error, 必须定义一个匹配类型的变量来接收返回值 20 // int只是类型，没有定义变量 21 int test(); 22 23 return 0; 24 }
三、函数的声明
如果使用用户自己定义的函数，而该函数与调用它的函数（即主调函数）不在同一文件中，或者函数定义的位置在主调函数之后，则必须在调用此函数之前对被调用的函数作声明。
所谓函数声明，就是在函数尚在未定义的情况下，事先将该函数的有关信息通知编译系统，相当于告诉编译器，函数在后面定义，以便使编译能正常进行。
注意：一个函数只能被定义一次，但可以声明多次。
函数定义和声明的区别：
定义是指对函数功能的确立，包括指定函数名、函数类型、形参及其类型、函数体等，它是一个完整的、独立的函数单位。
声明的作用则是把函数的名字、函数类型以及形参的个数、类型和顺序(注意，不包括函数体)通知编译系统，以便在对包含函数调用的语句进行编译时，据此对其进行对照检查（例如函数名是否正确，实参与形参的类型和个数是否一致）。
1 #include <stdio.h> 2 3 int max(int x, int y); // 函数的声明，分号不能省略 4 // int max(int, int); // 另一种方式 5 6 int main() 7 { 8 int a = 10, b = 25, num_max = 0; 9 num_max = max(a, b); // 函数的调用 10 11 printf("num_max = %d\n", num_max); 12 13 return 0; 14 } 15 16 // 函数的定义 17 int max(int x, int y) 18 { 19 return x > y ? x : y; 20 }
四、main函数与exit函数
在main函数中调用exit和return结果是一样的，但在子函数中调用return只是代表子函数终止了，在子函数中调用exit，那么程序终止。
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 4 void fun() 5 { 6 printf("fun\n"); 7 //return; 8 exit(0); 9 } 10 11 int main() 12 { 13 fun(); 14 while (1); 15 16 return 0; 17 }
五、多文件(分文件)编程
1、分文件编程
把函数声明放在头文件xxx.h中，在主函数中包含相应头文件
在头文件对应的xxx.c中实现xxx.h声明的函数
例子：#include "fun.h"
2、 防止头文件重复包含
当一个项目比较大时，往往都是分文件，这时候有可能不小心把同一个头文件 include 多次，或者头文件嵌套包含。
例子：a.h 中包含 b.h：#include "b.h"
b.h 中包含 a.h：#include "a.h"
main.c 中使用其中头文件：#include "a.h"
编译上面的例子，会出现错误
为了避免同一个文件被include多次，C/C++中有两种方式，一种是 #ifndef 方式，一种是 #pragma once 方式。
方法一：
#ifndef XXX_H (xxx.h文件，XXX表示大写的文件名)
#define XXX_H
// 声明语句
#endif
例：在a.h文件里写：#ifndef A_H
#define A_H
// 声明语句
#endif
方法二：
#pragma once
// 声明语句
原文：https://www.cnblogs.com/write-down/p/12908875.html
