1. 函数的定义

函数是 C/C++ 中的一种重要结构，用于封装一段代码，使其可以被多次调用，从而减少代码重复。

1.1 函数的基本格式

• 语法：

  返回类型 函数名(参数列表) {
      函数体;
  }

• 示例：

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

1.2 定义一个求两个数最大值的函数

• 问题背景：

  • 如果直接在主程序中多次比较两个数的最大值，会导致代码重复。
  • 通过定义一个函数来求两个数的最大值，可以减少重复工作量。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的定义
  int max(int a, int b) {
      return a > b ? a : b;
  }
  
  int main() {
      int a = 1;
      int b = 2;
      int max1 = max(a, b);
  
      int c = 3;
      int d = 4;
      int max2 = max(c, d);
  
      printf("max1 = %d\n", max1);
      printf("max2 = %d\n", max2);
  
      return 0;
  }

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2. 函数的调用

函数的调用是指在程序中使用已经定义的函数。

2.1 无参函数调用

• 语法：

  函数名();

• 注意：

  • 如果是调用无参函数，则不能加上实参，但括号不能省略。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的定义
  void test() {
      printf("Hello, World!\n");
  }
  
  int main() {
      // 函数的调用
      test();    // 正确
      // test(250); // 错误，函数定义时没有参数
      return 0;
  }

2.2 有参函数调用

• 语法：

  函数名(实参1, 实参2, ...);

• 注意：

  • 实参与形参的个数应相等，类型应匹配（相同或赋值兼容）。
  • 实参与形参按顺序对应，一对一地传递数据。
  • 实参可以是常量、变量或表达式，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须具有确定的值。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的定义
  void test(int a, int b) {
      printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
  }
  
  int main() {
      int p = 10, q = 20;
      test(p, q);       // 正确
      test(11, 30 - 10); // 正确
      // test(int a, int b); // 错误，不应该在圆括号里定义变量
      return 0;
  }

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3. 函数的返回值

函数的返回值是指函数执行完毕后返回给调用者的结果。

3.1 返回值的定义

• 语法：

  返回类型 函数名(参数列表) {
      函数体;
      return 表达式;
  }

• 注意：

  • 如果函数定义没有返回值，函数调用时不能写 void 关键字，调用函数时也不能接收函数的返回值。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的定义
  void test(int a, int b) {
      printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
  }
  
  int main() {
      int p = 10, q = 20;
      test(p, q);       // 正确
      test(11, 30 - 10); // 正确
      // test(int a, int b); // 错误，不应该在圆括号里定义变量
      return 0;
  }

3.2 带返回值的函数

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的声明
  int max(int x, int y);
  
  int main() {
      int a = 10, b = 25, num_max = 0;
      num_max = max(a, b); // 函数的调用
      printf("num_max = %d\n", num_max);
      return 0;
  }
  
  // 函数的定义
  int max(int x, int y) {
      return x > y ? x : y;
  }

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4. 函数的声明与定义

• 函数定义：

  • 对函数功能的确立，包括指定函数名、函数类型、形参及其类型、函数体等，它是一个完整的、独立的函数单位。

• 函数声明：

  • 把函数的名字、函数类型以及形参的个数、类型和顺序通知编译系统，以便在对包含函数调用的语句进行编译时，据此对其进行对照检查（例如函数名是否正确，实参与形参的类型和个数是否一致）。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  
  // 函数的声明
  int max(int x, int y);
  
  int main() {
      int a = 10, b = 25, num_max = 0;
      num_max = max(a, b); // 函数的调用
      printf("num_max = %d\n", num_max);
      return 0;
  }
  
  // 函数的定义
  int max(int x, int y) {
      return x > y ? x : y;
  }

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5. return 与 exit 函数

• return：

  • 在 main 函数中调用 return 结束程序。
  • 在子函数中调用 return 只是结束该子函数，并返回到调用处继续执行。

• exit：

  • 在 main 函数中调用 exit 也会结束程序。
  • 在子函数中调用 exit 会立即终止整个程序。

• 示例：

  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h> // 包含 exit 函数
  
  void sub_function() {
      printf("进入子函数\n");
      exit(0); // 立即终止整个程序
      // printf("退出子函数\n"); // 这行代码不会被执行
  }
  
  int main() {
      printf("进入主函数\n");
      sub_function();
      // printf("退出主函数\n"); // 这行代码不会被执行
      return 0;
  }

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总结

1. 函数的定义：

   • 语法：返回类型 函数名(参数列表) { 函数体; }
   • 示例：int max(int x, int y) { return x > y ? x : y; }

2. 函数的调用：

   • 无参函数调用：函数名();
   • 有参函数调用：函数名(实参1, 实参2, ...);

3. 函数的返回值：

   • 语法：return 表达式;
   • 示例：int max(int x, int y) { return x > y ? x : y; }

4. 函数的声明与定义：

   • 函数定义：完整的函数实现。
   • 函数声明：通知编译系统函数的存在。

5. return 与 exit 函数：

   • return：结束当前函数。
   • exit：终止整个程序。