C语言入门（十一）续：函数的深入认识

一：嵌套调用和链式访问

1.嵌套调用

嵌套调⽤就是函数之间的互相调⽤，每个函数就像⼀个乐⾼零件，正是因为多个乐⾼的零件互相⽆缝 的配合才能搭建出精美的乐⾼玩具，也正是因为函数之间有效的互相调⽤，最后写出来了相对⼤型的 程序。

问题：计算某年某月有多少天，例如2008年8月，它共有多少天（分闰年和平年）

部分代码如下：

int is_leap_year(int year)//判断函数，这里的return后面的数，只表示真假意义，C语言一般规定0为假，非0为真
{if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))//计算  闰年 return 1;//是闰年则返回1elsereturn 0;//不是闰年则返回0
}

判断函数，这里的return后面的数，只表示真假意义，C语言一般规定0为假，非0为真

int   is_leap_year(int year)                                                                                                        return 1；

return 0；

计算闰年的方法

if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))

部分代码如下：

int get_days_of_month(int year, int month)
{                    //这里的参数可以和get那一串函数括号里面的不一样，不影响我们int days[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31, };//1-12月对应的天数int day = days[month];if (is_leap_year(year) && month == 2)day += 1;return day;
}

下面的代码是计算函数，return后面的数，只表示返回具体的天数（计算结果），这里返回值是day即我们需要的那个天数，如果是0那就没有意义了

int get_days_of_month(int year, int month)

return day;

如果是闰年则2月的天数加1  即29天

day += 1

1-12月对应的天数，因为下标是从0开始的，所以这里我们故意加个0进去，一一对应起来

int days[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31, };   
下标       0  1  2   3   4   5   6   7   8   9  1 0 11 12  月

利用下标来找某月所对应的天数，如果我们的month的下标是5，那么对应的就是5月，31天

int day = days[month];

计算是闰年的情况即2月是29天

if (is_leap_year(year) && month == 2)

主函数代码如下：

int main()
{int year = 0;int month = 0;scanf("%d %d", &year, &month);//输入 年 月int days = 	get_days_of_month(year,month);//获取某月的天数   printf("%d\n", days);//将天数打印出来return 0;
}

获取某月的天数

注意：这里用 _ 是因为函数名字中间不能用空格，如果不用空格让它们贴在一起虽然可以，但是不好看，这个（）里面的代码是将year month 传给int get_days_of_month那一串函数里面去,然后算出我们的天数，然后我们将天数存入int days 里面去

int days =   get_days_of_month(year,month);

完整代码如下：

int is_leap_year(int year)//判断函数，这里的return后面的数，只表示真假意义，C语言一般规定0为假，非0为真
{if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))//计算  闰年 return 1;//是闰年则返回1elsereturn 0;//不是闰年则返回0
}
//
//下面的代码是计算函数，return后面的数，只表示返回具体的天数（计算结果）
int get_days_of_month(int year, int month)//由于我们计算的是天数，所以我们的返回函数类型是 int 整型
{                      //这里的参数可以和下面get那一串函数括号里面的不一样，不影响我们int days[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31, };//1-12月对应的天数
//	   下标     0  1  2   3  4  5  6  7  8  9  10 11 12月  因为下标是从0开始的，所以这里我们故意加个0进去，一一对应起来int day = days[month];//利用下标来找某月所对应的天数，如果我们的month的下标是5，那么对应的就是5月，31天if (is_leap_year(year) && month == 2)//计算是闰年的情况即2月是29天day += 1;//如果是闰年则2月的天数加1  即29天return day;//这里返回值是day 即我们需要的那个天数，如果是0那就没有意义了
}
//
// 
int main()
{int year = 0;int month = 0;scanf("%d %d", &year, &month);//输入 年 月int days = 	get_days_of_month(year,month);//获取某月的天数   //    这里用 _ 是因为函数名字中间不能用空格，如果不用空格让它们贴在一起虽然可以，但是不好看   
//	上面这个（）里面的代码是将year month 传给int get_days_of_month那一串函数里面去,然后算出我们的天数
//    然后我们将天数存入int days 里面去printf("%d\n", days);//将天数打印出来return 0;
}

闰年的输出结果：

平年的输出结果：

2.链式访问

所谓链式访问就是将⼀个函数的返回值作为另外⼀个函数的参数，像链条⼀样将函数串起来就是函数 的链式访问。

代码如下：

普通的计算字符长度

#include<string.h>//strlen函数需要的头文件
int main()
{int len = strlen("abcdef");//计算字符长度并将它存放到len里面去printf("%d\n", len);//将字符长度打印出来return 0;
}

strlen函数需要的头文件

#include<string.h>

输出结果：

前⾯的代码完成动作写了2条语句，把如果把strlen的返回值直接作为printf函数的参数呢？这样就是⼀ 个链式访问的例⼦了。

利用链式访问，计算出字符长度

代码如下：

int main()
{printf("%d\n", strlen("abcdef") );return 0;
}

输出结果：

练习：下面代码的输出结果是什么？

代码如下：

int main()
{printf("%d\n", printf("%d", printf("%d", 43) )   );printf("%d", printf("%d ", printf("%d ", 43) )   );return 0;
}

第一个：输出4321

原因：里面的先执行，将每一步的返回值慢慢的往外

printf函数返回的是打印在屏幕上的字符的个数。 上⾯的例⼦中，我们就第⼀个printf打印的是第⼆个printf的返回值，第⼆个printf打印的是第三个 printf的返回值。 第三个printf打印43，在屏幕上打印2个字符，再返回2 第⼆个printf打印2，在屏幕上打印1个字符，再放回1 第⼀个printf打印1 所以屏幕上最终打印：4321

printf("%d\n", printf("%d", printf("%d", 43) )   );

输出结果：

第二个：输出43 3 2

原因：这里我们会先打印出43 是2个字符，然后有1个空格，总共3个字符于是它的返回值是3并且返回到第二个printf里面去，于是打印出3  它是1个字符，然后后面还有一个空格，于是它是2个字符，同样返回值是2返回到第一个printf里面去，于是打印出2

注意：空格也算一个字符

    printf("%d", printf("%d ", printf("%d ", 43) )   );

输出结果：

二：函数的声明和定义

1.单个⽂件

• 函数的定义

问题：判断一年是否是闰年

部分代码如下：

函数定义（main函数以上的代码）
int is_leap_year(int year)
{if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))//计算闰年{return 1;//是闰年则返回值为1}else{return 0;//不是闰年则返回值为0}return 0;
}

计算闰年的方法：

if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))

主函数代码如下：

int main()
{int year = 0;scanf("%d", &year);//输出年份int r = is_leap_year(year);//通过调用函数is_leap_year(year);将返回值穿到int r里面去if (r == 1){printf("闰年\n");}else{printf("非闰年\n");}return 0;
}

通过调用函数is_leap_year(year); 将返回值穿到int r里面去

int r = is_leap_year(year);

完整代码如下：

int is_leap_year(int year)
{if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))//计算闰年{return 1;//是闰年则返回值为1}else{return 0;//不是闰年则返回值为0}return 0;
}int main()
{int year = 0;scanf("%d", &year);//输出年份int r = is_leap_year(year);//通过调用函数is_leap_year(year);将返回值穿到int r里面去if (r == 1){printf("闰年\n");}else{printf("非闰年\n");}return 0;
}

非闰年的输出结果：

闰年的输出结果：

如果我们将定义函数和主函数main的位置进行调换，主函数在前面，定义函数在后面，那么我们的结果是什么呢？

答案是：编译器会出现警告，会报错误的

原因：这是因为C语⾔编译器对源代码进⾏编译的时候，从第⼀⾏往下扫描的，当遇到第7⾏的 函数调⽤的时候，并没有发现前⾯有 is_leap_year的定义，就报出了上述的警告。 

• 函数的声明

函数的调⽤⼀定要满⾜，先声明后使⽤

怎么把怎么解决这个问题呢？就是函数调⽤之前先声明⼀下 is_leap_year is_leap_year这个函数，声明函数只要交代清 楚：函数名，函数的返回类型和函数的参数。 如： int is_leap_year(int y)；这就是函数声明，函数声明中参数只保留类型，省略掉名字也是可以 的

声明后的完整代码如下：

int is_leap_year(int year);//有了它我们就可以将main函数与int is_leap_year(int year)函数调换位置，否则我们只能将main函数写在后面int main()
{int year = 0;scanf("%d", &year);//输出年份int r = is_leap_year(year);//通过调用函数is_leap_year(year);将返回值穿到int r里面去if (r == 1){printf("闰年\n");}else{printf("非闰年\n");}return 0;
}int is_leap_year(int year)
{if (((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0))//计算闰年{return 1;//是闰年则返回值为1}else{return 0;//不是闰年则返回值为0}return 0;
}

在最前面有了它我们就可以将main函数与int is_leap_year(int year)函数调换位置，否则我们只能将main函数写在后面

int is_leap_year(int year);

2.多个文件

⼀般在企业中我们写代码时候，代码可能⽐较多，不会将所有的代码都放在⼀个⽂件中；我们往往会 根据程序的功能，将代码拆分放在多个⽂件中。

⼀般情况下，函数的声明、类型的声明放在头⽂件（.h）中，函数的实现是放在源⽂件（.c）⽂件中。 如下：

add.c（我们自己要再创建一个文件）

函数的定义
int Add(int x, int y){return x+y;}

add.h（我们自己要再创建一个文件）

函数的声明int Add(int x, int y);

test.c（我们主要写代码的那个文件）

#include <stdio.h>#include "add.h"int main(){int a = 10;int b = 20;函数调⽤
int c = Add(a, b);printf("%d\n", c);return 0;}

有了函数声明和函数定义的理解，我们写代码就更加⽅便了。

结果如下：

三：static 和extern

static 和 extern 都是C语⾔中的关键字。

static 是 静态的的意思，可以⽤来：

• 修饰局部变量

• 修饰全局变量 比特就业课

• 修饰函数

extern 是⽤来声明外部符号的。

在讲解 static 和 extern 之前再讲⼀下：作⽤域和⽣命周期。 作⽤域（scope）是程序设计概念，通常来说，⼀段程序代码中所⽤到的名字并不总是有效（可⽤） 的，⽽限定这个名字的可⽤性的代码范围就是这个名字的作⽤域。 1. 局部变量的作⽤域是变量所在的局部范围。 2. 全局变量的作⽤域是整个⼯程（项⽬）。 ⽣命周期指的是变量的创建(申请内存)到变量的销毁(收回内存)之间的⼀个时间段。 1. 局部变量的⽣命周期是：进⼊作⽤域变量创建，⽣命周期开始，出作⽤域⽣命周期结束。 2. 全局变量的⽣命周期是：整个程序的⽣命周期。

• static 修饰局部变量：

代码1如下

#include <stdio.h>void test(){int i = 0;i++;printf("%d ", i);}int main(){int i = 0;for(i=0; i<5; i++){test();}return 0;}

代码2如下：

#include <stdio.h>void test(){//static
修饰局部变量static int i = 0;i++;printf("%d ", i);}int main(){int i = 0;for(i=0; i<5; i++){test();}return 0;

代码1的输出结果：

代码2的输出结果：

对⽐代码1和代码2的效果，理解 static 修饰局部变量的意义。

代码1的test函数中的局部变量i是每次进⼊test函数先创建变量（⽣命周期开始）并赋值为0，然后 ++，再打印出函数的时候，变量⽣命周期将要结束（释放内存）。

代码2中，我们从输出结果来看，i的值有累加的效果，其实test函数中的i创建好后，出函数的时候是 不会销毁的，重新进⼊函数也就不会重新创建变量，直接上次累积的数值继续计算。

• static 修饰全局变量

代码如下

extern 是⽤来声明外部符号的，如果⼀个全局的符号在A⽂件中定义的，在B⽂件中想使⽤，就可以使用extern进⾏声明，然后使⽤

代码1正常，代码2在编译的时候会出现链接性错误。

结论： ⼀个全局变量被static修饰，使得这个全局变量只能在本源⽂件内使⽤，不能在其他源⽂件内使⽤。 本质原因是全局变量默认是具有外部链接属性的，在外部的⽂件中想使⽤，只要适当的声明就可以使 ⽤；但是全局变量被 static 修饰之后，外部链接属性就变成了内部链接属性，只能在⾃⼰所在的源 ⽂件内部使⽤了，其他源⽂件，即使声明了，也是⽆法正常使⽤的。 使⽤建议：如果⼀个全局变量，只想在所在的源⽂件内部使⽤，不想被其他⽂件发现，就可以使⽤ static修饰。

• static 修饰函数

代码1是能够正常运⾏的，但是代码2就出现了链接错误。 其实 static 修饰函数和 static 修饰全局变量是⼀模⼀样的，⼀个函数在整个⼯程都可以使⽤， 被static修饰后，只能在本⽂件内部使⽤，其他⽂件⽆法正常的链接使⽤了。 本质是因为函数默认是具有外部链接属性，具有外部链接属性，使得函数在整个⼯程中只要适当的声 明就可以被使⽤。但是被 static 修饰后变成了内部链接属性，使得函数只能在⾃⼰所在源⽂件内部 使⽤。

使⽤建议：⼀个函数只想在所在的源⽂件内部使⽤，不想被其他源⽂件使⽤，就可以使⽤static 修饰