编写C语言程序经常要用很多函数,怎样定义自己的函数?为什么要定义函数,不麻烦吗?

在C语言程序开发中,我们常常使用一些库函数(例如 printf,sin 等函数)。事实上,实际需求通常是非常复杂的,只依靠现有的函数很难完成。这就需要自己定义 C语言函数。

编写C语言程序经常要用很多函数,怎样定义自己的函数?为什么要定义函数,不麻烦吗?

可以把一个函数看作是一块积木,各种各样的积木才能堆积成复杂的建筑。只有几种积木,能完成的建筑太有限了,如果能够自己造各种各样的积木,再复杂的建筑也能完成。

C语言函数的结构是固定的

在我之前的文章里介绍过,C语言作为编程语言,是一种形式语言,具有固定的格式结构和符号:

返回值类型 函数名(参数列表)
{
语句列表
}

注意函数名在相应可见域内要保持唯一性,例如,在 main 函数所在文件里定义的函数名不能也为 main。再啰嗦一下 main 函数,主要是因为它是默认的入口函数,比较特殊。

  1. Old Style C的风格的 main 函数定义写成 main(){…} 形式,不写返回值类型也不写参数列表。
  2. Old Style C规定不写返回值类型就表示返回int型,不写参数列表就表示参数类型和个数没有明确指出。这种宽松的规定会导致很多复杂的Bug产生,现在的 C 也保持了这种写法的兼容,但是鉴于它可能会产生 bug,还是不要这样写。
  3. 其实系统在调用 main 函数时是传参数的,所以 main 函数最标准的形式应该是 int main(int argc, char * argv[]),这种参数传递在 linux 下使用起来非常方便,以后用到了再详细解释。
  4. C标准也规定了 int main(void) 这种形式,如果不使用系统传进来的两个参数也可以写成这种形式。但除了这两种形式之外,以其它形式定义main函数都是错误的或不可移植的。

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自定义函数

在了解了自定义函数的一些限制后,很容易就可以写出如下代码。下面的代码中,我们定义了 printA 函数,它的参数为空,也没有返回值,仅仅是打印出一个字母 “A”。

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我们在 codeblocks 里执行它,发现程序在控制台中打印出了字母 A。

关于 codeblocks 的安装和使用,可点击我的主页,查看相关文章。

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以后如果想打印 A,只需要执行 printA 函数就可以了。更进一步的,我们自己定义的 printA 函数也可以当做系统函数(例如)一样嵌套使用,请看如下代码:

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我们又新定义了一个函数 print2A,它的功能就是在控制台打印两个 A。在 codeblocks 里执行,发现与预期一致。

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体会

从上面的简单例子中,可以总结出以下信息:

  • 同一个函数可以调用多次。
  • 可以用一个函数去调用另一个函数,第二个函数可以去调用第三个函数。
  • 调用自定义的函数,是通过我们取的名字调用的,例如 main 函数中调用 print2A();
  • 函数可以使代码更简洁,原本打印两个 A 需要两行代码,现在只需要 print2A 一行就可以了。

你可能会说,我定义 print2A 就用了 5 行啊,哪里简洁了。可是,以后只要遇到需要打印两个 A 的地方,我都可以调用 print2A,如果有 10 个地方需要打印两个 A 呢?另外,如果有一天,我想在打印两个 A 的时候不换行,那我只需要修改 printA,把里面的 “
”删掉就可以了,而不用去找那 10 个需要打印两个 A 的地方逐个修改。

读代码和读文章不一样,按从上到下从左到右的顺序读代码未必是最好的。比如上面的例子,按顺序应该是先看 printA 再看 print2A 再看 main。不过,如果换一个角度,按代码的执行顺序来读也许会更好:

编写C语言程序经常要用很多函数,怎样定义自己的函数?为什么要定义函数,不麻烦吗?

因为 main 是入口函数,所以第一句要执行的就是 print2A 函数,那它是什么功能呢?于是目光移到 print2A 函数,它的第一句是 printA 函数,于是进入 printA 函数。奥,知道了 print2A 先要打印一个 A,然后又要执行 printA 函数,又打印了一个 A。这下知道了,main 函数里的第一句要打印两个 A。

实际上,在很多大型项目中,要熟悉它的代码结构,第一件事往往就是找到入口函数。

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