导图社区 高级编程语言程序设计-函数（上）
高级程序语言设计C函数部分知识点总结（上篇），包括初学所有函数知识点，知识全面详细，干货满满，现在不收藏，还在等什么呢。
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函数 1
引入目的
逻辑更清晰
降低代码总量，方便维护
函数概述
C/C++程序基本组成单位
一个函数实现一个功能
有且仅有一个main函数，程序执行开始处
函数平行定义，嵌套调用
一个源程序文件由多个函数组成，一个程序可由多个源程序
函数分类
用户使用角度
标准函数（库函数）
系统提供（fabs/sqrt/strlen……）
使用使需要包含相应头文件
自定义函数
用户自己编写
函数形式
无参函数
调用函数无数据传递给被调用函数
getchar()
有参函数
调用函数有数据传递给被调用函数
putchar('A')
函数的定义
定义语句
函数返回类型 函数名 ()/(void)
函数名命名规则同变量，返回类型与数据类型相同
返回类型void，表示不需要返回类型
C缺省返回值为int，C艹不支持缺省
即C艹不能直接写 fun3(...)
error：C++不支持默认int
ANSI C++要求：main函数返回值只能是int（且不支持缺省不写）
函数返回类型 函数名 （形式参数表）
例：int max(int x,int y)
函数参数和函数的值
形参和实参
形式参数：在被调用函数中出现
实际参数：再调用函数中出现
实际参数在原来函数中（如main函数中），且有实际值 形式参数在被调用的函数中，值需要实参赋予
形参实参有关性质
分别占用不同的内存空间，形实参名可以相同
参数传递：“单向传递”
实参的值复制一份到形参中
相当于赋值：形参=实参。所以执行后，形参值变化不影响实参值
实参可以是常量、变量、表达式，形参只能是变量
形参在使用时分配空间，函数运行结束后释放空间
形参实参数据类型必须相同，否则赋值转换（形参=实参）且warning
函数的（返回）值
调用函数中值=return后值的形式
注意：如果返回类型（被调用函数所定义的）和return类型不一样，以返回类型为准数据转换
return后面可以是变量、常量、表达式（可带括号也可不带）
若函数不需要返回值（void）
不加return语句
空return语句（return后面不加东西）
非void函数，不带return语句的报错
vs中 main函数不报错，其余函数报error
一个return只能带一个返回值
函数中可以有多个return语句（选择使用），但只能根据条件执行其中的一个，执行return后，函数调用结束（return后语句不执行）
return一定要覆盖分支/循环的全部分支/出口（否则vs有warning）
函数的重载
C不允许，只用与C艹
重载：同一作用域中多个函数使用相同名称
引入：同一功能实现，仅参数个数或类型不同，希望采用相同的函数名
实现过程
严格匹配：寻找参数个数、类型 完全一致的定义
通过系统定义的转换寻找匹配函数
通过用户定义的转换寻找匹配函数
若某一步匹配成功，则不再进行下一顺序的匹配 若某一步中发现两个及以上匹配出错
使用要求
同名函数参数个数、类型不能完全相同
返回类型和参数名不做检查
仅这两个不同认为错
若函数类型是由typedef定义的不同名称的相同类型，则会产生二义性
尽量使同名函数完成相同或相似功能，否则容易导致概念混淆
函数模板
引入原因→函数重载的不足：对于参数个数相同，类型不同，而实现过程完全相同函数，仍要分别给出各个函数的实现
建立通用函数，其返回类型及参数类型不具体指定，用虚拟类型代替
通用函数：函数模板
template <typename T>，以下所有类型都用T代替（虚拟类型）
typename可用class替代
类型定义允许多个 例如
template <typename T1 , typrname T2>
template <class T1 , class T2>
可以使不同数据类型在同一个函数中处理
内联函数
inline 返回类型 函数名（形式参数表）
使用
不单独编为一段代码，而是直接插入每一个调用处，调用时不按函数调用过程执行，而是将函数的代码放在调用处顺序执行
特征
可执行代码中无f()，仅有main()，main()代码长度增加，但没有保存及恢复现场的消耗
可执行代码长度增加，执行速度更快，适用于函数体短小且调用频繁的情况下
保存/恢复现场的代价超过函数体自身代价
不能包含分支、循环等复杂的控制语句
系统编译时会自动判断是否真正采用内联方式
写了inline最终也不一定真正成为内联函数
递归函数不能内联
递归必须要保存/恢复现场
inline添加位置
可以只在函数声明或函数定义中加，也可以同时加
inline函数及调用函数必须在同一个源程序文件中（否则编译出错）
函数的递归调用
含义：直接或间接调用本身
直接递归
间接递归
必然有条件判断是否进行下次递归调用
递归定义理解
递归指函数体中调用自己
函数返回值做本函数的参数，是嵌套（不是递归）
递归的求解过程
回推：到一个确定值为止（递归不再调用）
递推：根据回推得到的确定值求出要求的解
假设第n-1次调用已求得确定值，确定第n次调用和第n-1次调用之间存在的逻辑关系
递归函数使用
确定递归何时终止
递归函数读取
每次递归调用，借助栈记录调用层次
初始栈为空，每次递归函数被调用时在栈中增加一项，递归函数运行结束后栈中减少一项、
本次调用结束后，返回上次的调用位置，继续执行后续的语句
重复操作至栈空
不设定终止条件的递归函数 错误
运行崩溃，不同编译器有不同堆栈大小
函数的嵌套调用
C++程序执行过程
从main函数第一个执行语句开始依次执行
执行到函数调用语句，保存调用函数的一些系统信息
保存现场（进栈）
转到被调用函数的第一个执行语句开始执行
被调用函数执行完成后，返回到调用函数调用处，恢复调用前保存的系统信息
恢复现场（出栈）
嵌套执行以上步骤
特点： 嵌套层次、位置不限 先进后出（栈）
函数的调用
基本形式
无参形式：函数名（）
有参函数：函数名（实参表列）
用“，”分开，要与形参表的个数、顺序、类型一致
调用方式
函数语句
函数调用+；
函数表达式
出现在某个表达式中
函数参数
作为另一个函数的参数
调用注意事项
无参函数调用时，参数位置不能写void
函数调用时，不能写返回类型
如不能写成 k=long f()，会报错 意外的类型"long"
有参函数调用时，实参不能写类型
如不能写成 k=max(int a,int b)
函数定义要写类型，调用不写
对被调用函数的说明
库函数
输入输出函数 stdio.h
数学运算函数 math.h
字符串运算函数 string.h
C语言
输入输出函数 cstdio
数学运算函数 cmath
字符串运算函数 cstring
C++
注意：cstdio和cmath这两个头文件在vs2019中可以不加
在调用前加以说明，位置在调用函数前/整个函数前
两种方法
返回类型 函数名（形参类型）
返回类型 函数名（形式参数 形参表）
注意事项
若被调用函数出现在调用函数之前，可以不加说明（有些编译器可能必须加）
调用函数位置
调用说明在函数外→对所有函数均适用
在函数内部→对本函数适用
