C语言基础篇（二十五）详解C语言第一大功臣：函数

文章目录

C语言为什么有函数？
函数书写的一般原则
函数是动词，变量是名词
函数的实质是：数据处理器
函数的基本使用
函数原型和作用
编译器的工作流程

C语言为什么有函数？

1、整个程序分成多个文件，一个文件分成多个函数，一个函数分成多个语句。这就是整个程序的组织形式，这样组织的好处在于：分化问题，便于编写程序，便于分工。

2、函数的出现是程序员、架构师的需要，不是编译器、CPU需要。

3、函数的目的就是实现模块化编程。提高程序的可移植性。

函数书写的一般原则

1、遵循一定格式。函数的返回类型、函数名、参数列表等。

2、一个函数只做一件事。

3、参数不能太多。在ARM体系下，传参不宜超过4个。如果传参确实需要更多则考虑结构体打包。

4、尽量少些全局变量。函数最好用传参返回值来和外部交换数据。不要用全局变量。

函数是动词，变量是名词

1、函数将来被编译成可执行代码段，变量（主要是全局变量）经过编译后变成数据或者在运行事变成数据。一个程序的运行需要代码和数据两方面的结合才能完成。

2、代码和数据需要相互配合，代码是为了加工数据。

函数的实质是：数据处理器

1、程序的主体是数据，也就是说程序运行的主要目标是生成目标数据。写代码也是为了目标数据。如何得到目标数据？必须要两个因数，原材料+加工算法，原材料就是程序的输入数据，加工算法就是程序。

2、程序的编写和运行就是为了把原数据加工成目标数据，所以函数的实质就是一个数据处理器

3、函数就是程序的一个缩影，函数的参数列表其实就是为了给函数输入原材料数据，函数的返回值和输出型参数就是为了向外部输出目标数据，函数的函数体里的代码就是加工算法。

4、整个程序的运行其实就是很多个函数相继运行的连续过程。

函数的基本使用

函数三要素： 定义、声明、使用
函数定义就是函数体、函数声明是函数原型、函数调用就是使用函数。
函数定义是 函数的根本，函数定义中的函数名表示了这个函数在内存中的首地址，所以可以用函数名来调用执行这个函数（实质是指针解引用访问）：函数定义中的函数体是函数执行关键，函数将来执行时主要就是执行函数体。所以一个函数没有定义就是无稽之谈。
函数声明主要作用是告诉编译器函数的原型。
函数调用就是 调用执行一个函数。

函数原型和作用

1、函数原型就是 函数的声明（函数的函数名、返回值类型、参数列表）
2、函数原型的作用： 给编译器提供原型，让编译器在编译程序时进行参数的静态类型检查
编译器在编译程序时是以单个源文件为单位的。在哪里调用就要在哪里声明，而且编译器工作时已经经过预处理（宏定义全部替换了；#include 头文件全部展开了）了。编译器在编译文件时是按照文件内容先后顺序执行的。

编译器的工作流程

编译器从源文件的第一行开始编译，遇到函数声明时就会收到编译器的函数声明表中，然后继续向后。当遇到一个函数调用时，就在本文件的函数声明表中查这个函数，看有没有原型对应的一个函数。如果没有或者只有部分匹配就会报错或警告；如果发现多个则会报错或报警告。（函数可以重复声明但是不能重复定义）