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 7.2.1 为什么要定义函数

 主要内容：

为什么要定义函数

C语言要求所有在程序中用到的函数必须“先定义，后使用”。这是因为在调用一个函数之前，编译系统需要知道这个函数的名字、返回值类型、功能以及参数的个数与类型。如果没有事先定义，编译系统将无法知道这个函数是什么，要实现什么功能，从而无法执行这个函数。

例如，如果想用max函数来求两个数中的较大者，必须事先按规范对它进行定义。这样，当程序执行max时，编译系统就会按照定义时所指定的功能执行。

定义函数应包括的内容

定义函数时，应该包括以下几个内容：

1. 函数名字：以便以后按名调用。
2. 函数类型：即函数返回值的类型。
3. 参数的名字和类型：以便在调用函数时向它们传递数据。对无参函数不需要这项。
4. 函数功能：即函数应当完成什么操作，这是最重要的，是在函数体中解决的。

库函数

C编译系统提供了一些库函数，这些库函数是由编译系统事先定义好的，包含在库文件中。程序设计者不必自己定义这些库函数，只需要通过#include指令把有关的头文件包含到本文件模块中即可。例如，如果在程序中用到数学函数（如sqrt，fabs，sin，cos等），就必须在本文件模块的开头写上：

#include<math.h>

这些库函数只提供了最基本、最通用的一些函数。对于库函数中没有提供的函数，程序设计者需要在程序中自己定义。

 7.2.2 定义函数的方法

主要内容：

这段文字描述了在C语言（或类似的编程语言）中定义函数的不同方法。以下是各部分的概述：

### 1. 定义无参函数
无参函数是没有输入参数的函数。它们由`void`关键字声明，表明这个函数不返回值。例子包括`print_star`和`print_message`函数。以下是定义无参函数的一般形式：

类型名 函数名()
函数体
或

类型名 函数名(void)

函数体

### 2. 定义有参函数
有参函数接受一个或多个参数。以下是有参函数的例子，该函数返回两个整数中的最大值：

int max(int x, int y)
{int z;z = x > y ? x : y;return(z);
}

定义有参函数的一般形式为：

类型名 函数名(形式参数列表)
函数体

### 3. 定义空函数
空函数不执行任何操作。它们通常用于占位，预留空间以便未来实现某些功能。以下是定义空函数的形式：

void dummy()
{}

调用空函数不会执行任何操作。例如，在程序设计中，可以使用空函数来占用一个位置，预留未来扩充的功能，当功能实现时，再替换为空函数。

### 总结
这三种定义函数的方法分别应用于不同的场景。无参函数通常用于不需要输入并且不返回值的情况。有参函数可以处理输入参数并返回值。空函数主要用作占位符，为未来的功能扩展提供便利。这些方法结合使用，可以创建出结构清晰、可读性好且方便扩展的程序。

 

总结：

在C语言中，定义函数是一个核心概念，它涉及到以下几个重点、难点和易错点：

### 重点
1. **函数声明和定义**：
   - 函数声明：声明函数的返回类型、函数名和参数类型。
   - 函数定义：包含函数的实际代码和逻辑。
   - 函数原型：是函数声明的一部分，用于告知编译器函数的签名。

2. **返回类型**：
   - 每个函数都有一个返回类型，指定了函数返回值的数据类型。
   - 若函数不返回值，使用`void`作为返回类型。

3. **参数列表**：
   - 函数可以有参数，通过参数列表定义。
   - 参数可以是任何数据类型，并且可以有任意数量的参数。

### 难点
1. **作用域**：
   - 理解局部变量与全局变量的作用域及其可见性。
   - 全局变量对所有函数可见，而局部变量仅在定义它的函数内可见。

2. **参数传递**：
   - 理解值传递与引用传递的区别。
   - 在C语言中，函数参数默认是通过值传递，即传递变量的拷贝，函数内的操作不会影响原变量。

3. **递归**：
   - 递归是一种函数调用自身的技术。
   - 正确使用递归需要正确的基本情况和递归情况，以避免无限递归。

### 易错点
1. **函数声明和定义的混淆**：
   - 函数声明没有函数体，而函数定义有。
   - 函数应该在被调用之前被声明或定义，以免出现“implicit declaration”警告。

2. **参数类型和数量的不匹配**：
   - 调用函数时，实参的类型和数量必须与形参匹配。
   - 不匹配可能导致编译错误或未定义的行为。

3. **返回类型不匹配**：
   - 函数的实际返回值必须匹配其声明的返回类型。
   - 若函数声明为`void`，则不能返回值；若声明为其他类型，必须返回该类型的值。

4. **忘记返回值**：
   - 若函数有非`void`的返回类型，忘记返回值会导致编译器警告，并可能返回未定义的值。

5. **递归深度**：
   - 如果递归函数没有正确的终止条件，或者递归深度太大，将导致堆栈溢出。### 示例
 

// 函数声明
int max(int a, int b);// 函数定义

int max(int a, int b) {return a > b ? a : b;
}

在编写C语言函数时，务必注意以上的重点、难点和易错点，以避免常见的错误和问题。