C语言函数（1） --- 初识函数

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CuteQiZhou 2023-08-06 23:54:35 ©著作权

文章标签 库函数函数字符串 C语言 文章分类 软件研发 阅读数158

一.学习目标：

学习完函数这部分内容我们应该掌握：

1.函数是什么

2.库函数

3.自定义函数

4.函数参数

5.函数调用

6.函数的嵌套调用和链式访问

7.函数的声明和定义

8.函数的递归

那么就让我们进入到函数的学习中吧

二.函数是什么？

在计算机科学中，子程序（英语：subroutine, subprogram, callable unit），是一个大型程序中的某部分代码，由一个或多个语句块组成。它负责完成某项特定任务，而且相较于其他代码，具备相对的独立性。
一般会有输入参数并有返回值，提供对过程的封装和细节的隐藏。这些代码通常被集成为软件库。

以上是维基百科对函数（又称为：子程序）的解释，如我们常见的函数有printf()，scanf()，strlen()等，这些函数的作用有的是输出内容、接收用户输入的内容和计算字符串长度，当执行完成后函数就会返回应该结果给用户，我们来看一个之前我们写的自定义函数的求和的程序：

#include<stdio.h>
int Add(int x , int y){
	int answer = x + y;
	return answer;
}
int main(void){
	int a = 10;
	int b = 20;
	int sum = Add(a,b);
	printf("sum=%d\n",sum);
	getchar(); 
	return 0;
}

Add函数为用户自定义函数，该函数的作用就是对x与y进行求和然后将求和的结果赋值给变量answer，最后使用return语句返回answer，main()函数中a与b是两个待求和的变量，调用Add()函数将a与b的值传入Add()函数中，最后将Add()函数的返回值赋值给sum，以下是程序的运行结果：

三.库函数

1.什么是库函数？

库函数是C语言提供给我们的函数，在早期C语言还没有printf()函数这时候输出内容就变得很困难，所以当人们发现有些功能是需要频繁使用的时候就发明了库函数，从此当我们需要输出的时候我们再也不需要写一大串代码，只需要进行预处理指令然后调用相对应的函数即可实现功能

若需要了解具体某一个函数需要执行的预处理指令请访问 https://www.cplusplus.com 进行查询

2.C语言中的库函数有哪些？

(1.IO函数

(2.字符串操作函数

(3.字符函数

(4.内存操作函数

(5.时间/日期函数

(6.数学函数

(7.其他库函数

3.库函数的学习

下面我们以strcpy()与menset()这两个库函数作为示范

strcpy函数的原型

char* strcpy（char* destination , const char* source）

我们可以看到函数原型中char* 其代表着字符串指针，destination代表的是目的地，source则代表的是源，也就是将源中的内容拷贝到目标地址，这样我们就可以自己尝试使用这个库函数了，如以下代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main(void){
	char arr1[] = "hello";
	char arr2[] = "*****";
	strcpy(arr2,arr1);
	printf("arr[]=%s arr2[]=%s\n",arr1,arr2);
	getchar(); 
	return 0;
}

数组arr1中存放着 “hello”这个字符串，数组arr2中存放着 “*****”字符串，我们上面已经通过猜测了解了函数的大概用法，函数中第一个参数为拷贝的目标，第二个参数为拷贝源，随后我们为了验证我们的猜想我们将两个字符串通过printf()函数输出出来，结果如图所示：

程序输出的结果也证实了我们的猜想，数组arr1中的内容被成功拷贝到了数组arr2中，数组arr2中原有的内容被覆盖掉了

注意：使用strcpy()字符串拷贝函数的时候需要声明头文件<string,h>

思考一下那当arr2数组中字符串内容比arr1数组中多的时候会发生什么？如下面一段代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main(void){
	char arr1[] = "hello";
	char arr2[50] = "**************************";
	strcpy(arr2,arr1);
	printf("arr[]=%s arr2[]=%s\n",arr1,arr2);
	getchar(); 
	return 0;
}

这时候我们直接按下F5运行程序会发现程序输出的内容是hello，但是当我们按下F10进入调试，我们可以在监视窗口输入两个变量的名称（这里是arr1与arr2）进行观察我们可以发现arr1中的内容拷贝到arr2中的时候仅覆盖了6个字符（包括\0），如图所示：

思考一下如果目标数组中内容小于源数组中的内容会发生什么？

答案：会发生字符串溢出，这是很严重的一个bug，所以我们在使用的时候需要注意目标数组一定需要大于源数组，在使用这类字符串操作函数的时候也需要谨慎，防止出现错误

我们接下来再来看一下memset()函数的原型

void* memset(void *ptr , int value , size_t num)

这时候我们可能会比较难猜测这个函数的具体意思，这时候我们就需要查看文档，网址在上面，我们在网站中搜索memset，就可以看到函数的用法，由于网站是英文我就将已经翻译好的文章截图：

我们来看以下这段代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main(void){
	char arr1[] = "hello my friend";
	memset(arr1,'#',5);
	printf("arr1=%s\n",arr1);
	getchar(); 
	return 0;
}

arr1数组中存储着一串字符串，我们想要将 hello 替换成 # 号，这时候我们就可以使用memset()函数

memset()需要三个参数，第一个参数是目标数组，第二个参数是你需要填充的内容，第三个值是填充多少个字节，这样我们就可以对数组arr1前5个字符进行了填充，当然可能我们会疑惑在函数原型中第二个参数不应该是int类型的吗，我们怎么传入了一个字符*号，其实所有传入的数据都会自动转换为ASCII码进行存储，而ASCII码都是整型的数字，正好对应了前面的int类型，当然我们也不能瞎传入东西，比如说传一个"hi"字符串，这也是不行的

2023/8/6

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